福岡県古賀市の「たけのこ文庫」で物理ゲーム館

福岡市の北東にある古賀市のたけのこ文庫で、「科学遊び」を行いました。「たけのこ文庫」は、1978年以来地域の子供のための文庫として、本の読み聞かせ・貸出、実験教室など、子供の様々な能力を育む取り組みを続けられています。今日はこの文庫にお招きいただき、「ふしぎ発見！落とすだけで前に飛ぶ紙と折り紙」を実施しました。1年生から6年生までの子供と、付き添いの方々に「アルソミトラ滑空体」と「折り紙滑空体」を実際に製作してもらい、それぞれについて滑空距離の競争を行いました。最長距離はアルソミトラが5.89m、折り紙は6.02m でした。代表の草野三保子さんはじめ多くのスタッフの方々に助けていただきました。有難うございました。

　　　　

物理ゲーム館、西日本新聞のコラム欄で紹介

当研究所が長年取り組んできた「物理ゲーム館」は、不思議な現象を体験する物理ゲームで遊びながら、自然を見る目を養い、考える力を身に着けさせ、ひいては理科好き、物理好きの子供を増やそうという取り組みです。このことを西日本新聞の経済部長さんが取り上げてくれ、コラム「気流」で紹介してくれました。参加は事前申し込み制でしたが、空席がありますので、当日は先着順で参加を受け付けます。

　今年度は、来週の福岡市でのイベントのほかに、京都で体験授業を2回行います。タンポポ型飛行体を用いた新しいゲームも行います。

解説:高校生と大人のためのコロナ対策

パンデミックの時間発展は、集団免疫による沈静化を議論しない限り、簡単な指数関数で表せます。コンピュータ上でグラフを図示するソフト gnuplot で感染者数の推移を見て、どんな対策が良いかを考えてみて下さい。

時刻０における感染者数を100人として, 政府の仮定していたパラメータを用いると、時刻 t (日)における感染者数は指数関数f(t) = 100*exp[(0.5*(1-a) - 0.15*b - 0.05)*t] で表されます。第1項が新規感染者数による増加、第2項が隔離（病院／ホテル／自宅）、第3項が治癒（20日掛かる）による減少を表しています。R=0.5/(0.15+0.05)=2.5 が実効再生産数です。a は、接触自粛を求められる割合を表し、a=0が何もしないとき、a=1 がロックダウン（都市封鎖）を表します。 bは、隔離する効率を表し、b=1 が検査数を変化させない場合、検査/隔離を増やして隔離できる人を2倍にすると b= 2 になります。次の5つの場合について、この関数f(ｔ)を0<ｔ<10において図示して下さい。

(1) a=0,    b=1：指数関数的に増加するオーバーシュートを表します。

(2) a=0.8, b=1：8割接触自粛（隔離は同じ割合）の場合

(3) a=1,    b=1：ロックダウン（都市封鎖）（隔離は同じ割合）の場合

(4) a=0.5, b=2：5割接触削減、検査/隔離を2倍にする場合

(5) a=0.5, b=4：5割接触削減、検査/隔離を4倍にする場合 

                   

政府は（２）の政策を採りました。接触自粛による社会的影響と隔離された人への支援体制や、重症者への治療体制などを考慮して、市民生活を守りつつ、速くパンデミックを収束させる方策を考えて下さい。

新型コロナウイルスとの戦いは、多くの国で見えない敵との戦争と位置づけ、大統領/首相を総指揮官として、国を挙げての取り組みが行われています。上の計算で分かりますように、検査/隔離する体制を構築して、できるだけ多くの感染者を隔離（自宅隔離を含めて）すれば、パンデミックの収束を早められることになります。これは、昔から行われていた伝染病対策と同じことです。緊急事態宣言発出の決定において、政府は当然このようなシミュレーション結果を見せられていたはずです。その中で、（2）の政策を採ったのは、総指揮官の責任です。PCR 検査を受けらずに、あるいは受けられても手遅れになって亡くなった方が何人もおられ、多数の失業者と多数の倒産者を出した責任は、当然総指揮官がすべて負うべきものです。PCR 検査によって判定された陽性者や死者の数は、感染を抑えられたことを表しているものではなく、そのように見せかける検査体制を取っていたことによるものであり、そのような見せかけを「日本モデル」として誇らしげに語る総指揮官は、万人の信頼を失うことになります。新型コロナウイルスは、肺炎だけでなく血栓症を起こすことが分かってきており、検査を受けられずに市中に残された感染者の中で、どれだけの方がコロナ関連の死因で亡くなったのかを是非明らかにして頂きたいと思います。ドイツなどではPCR検査陽性者数と市中感染者数は、それほど乖離していないと考えられますが、日本では少なくとも10倍ほど違っています。東京都の抗体検査の結果からは、およそ20倍の感染者がいたと見積もられており、現在の世界のトップ10に入る数の感染者がいたと考えられ、日本のあらゆる数値が低いのは、PCR検査数を除いて、全て見せかけに過ぎないと思います。

解説:小・中学生のためのコロナ対策

緊急事態宣言が解除され、児童・生徒は学舎に戻っていることでしょう。せっかくの機会ですから、簡単な計算をして、コロナ対策の是非をクラス全員で話し合って下さい。

まず、政府が2-4月頃に採用していたモデルでは、街の中に100人の感染者がいると、その日に新たに50人の感染者ができ、20人が病院またはホテル・自宅で隔離されるか治ることになっています。20人の内、15人は隔離される人、5人は治る人とします。次の各場合に、１日後の街の中の感染者の数、隔離された人の数を求めて下さい。

(1) 何もしないとき。[答：街の中　130人　病院／家の中：15人]

(2) 80％の接触自粛（新規感染者が20%になる）政策の場合。[答：街の中 90人　病院／家の中：15人]

(3) 100％の接触自粛（新規感染者が0になる）政策の場合。[答：街の中 80人　病院／家の中：15人]

(4) 50％の接触自粛（新規感染者が50%になる）と隔離を2倍にする場合。[答：街の中90人　病院／家の中：30人]

(5) 50％の接触自粛（新規感染者が50%になる）と隔離を4倍にする場合。[答：街の中60人　病院／家の中：60人]

（1）の場合、1日で感染者の数は1.3 倍になり、10日すると約14倍になります。オーバーシュートと言われる状況です。厳しい接触自粛を求めると、学校や多くの施設が閉鎖されます。一方、隔離された感染者の中で重症の人が増えると、医療現場が大変になることも予想されます。感染症の対策として考えるべき政策は、市民の生活と、病院での十分な治療を守りつつ、できるだけ速く街の中の感染者数を減らすことです。

政府は、(2) の方針を採用しました。皆さんはどうしますか？それぞれの対策の場合に、みんながやるべきこと、国や地方自治体がやるべきことを考え、どの政策がよいかを是非クラスで話し合って下さい。

物理ゲーム館が京都市進出

遊びながら物理を考える場を提供する「物理ゲーム館」が、今年から京都市に進出します。これまで、お台場で行われいてる「サイエンスアゴラ」を中心に東京近辺と京都府教育庁の「知的好奇心をくすぐる体験授業」として京都府下の小学校/中学校で，毎年4－5回のゲーム館をやってきました。今般、2月2日に京都市青少年科学センターで行われます「サイエンスフェスティバル」

http://www.edu.city.kyoto.jp/science/kahakuren_fes2020.pdf

に、物理ゲーム館｢フォークやじろべえ｣を出展することになりました。参加者に、コインとフォークおよびスティックとフォークの2種類のやっじろべえづくりに挑戦してもらい、10秒以内にできた人に「やじろべえ天才」を認定します。京都市内あるいはお近くにお住まいの方はぜひお越し下さい。

サイエンスアゴラ2019に出展しました

今年のサイエンスアゴラの出展「”反重力”滑空体」は、参加者が想定より少なかったですが、来場者は大変熱心な人ばかりでした。滑空体の最長飛行距離は６．５ｍでした。運営する業者が変わり、人の動線の設計が悪く、4階の会場にはほとんど人の流れがなかったのは残念でした。

　　　　

2019サイエンスアゴラ

まだ2ヶ月先のことですが、11月16日にサイエンスアゴラに出展します。
https://www.jst.go.jp/sis/scienceagora/program/booth/4w01
近くに来られることがありましたら、ぜひ覗いてください。

2019 サイエンスアゴラ

2019年度サイエンスアゴラ（11月16日～17日）に、2年ぶりに物理ゲーム館「"反重力"滑空体」を出展することになりました。今年は、ワークショップとしての3時間ほどの出展になりますが、日時、場所はまだ決まっていません。これまでの最長記録7.5mを越えられるか、挑戦してもらいます。

新しいゲーム「色々な滑空体」

新しいゲーム「色々な滑空体」を開発しています。これまでアルソミトラの種を飛ばしていましたが、モモンガ、コウモリ、ツバメやスキージャンパーなどの滑空体を作りました。アルソミトラは静かに手を離す方が良く飛びましたが、モモンガは実際のモモンガが飛ぶように少し押し出す方が良く飛びます。形状によって飛ばし方を工夫する必要があるのは面白いです。今年の体験授業などで使う予定です。

坂東昌子先生来訪

NPO法人 知的人材ネットワーク・あいんしゅたいん理事長の坂東昌子先生が来訪されました。坂東先生には、学生時代電磁気学(？)演習をみて頂きました。当研究所の「物理ゲーム館」を中心とするアウトリーチ活動に興味を持って頂き、いろいろと意見交換しました。また、株式会社の設立や文部科学省科学研究費助成事業指定研究機関申請について、当研究所の経験を説明しました。東日本大震災後の放射線汚染や原子力問題にも話が及びました。