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2000年代、特に2004?2008年にかけて、原油価格が大幅に高騰した。その影響で、工業・運輸・農林水産業など幅広い分野でコスト上昇を起こし、経済・家計に大きな打撃を与えた。また石油のみでなく、石炭、天然ガスの価格も原油価格高騰の影響を受けて上昇した。一方で、原油価格高騰は省エネルギーや脱石油の取り組みを促すなどごく一部ではあるが良い面も見られた。1970年代のオイルショックの影響については、オイルショックの項目を参照されたい。二度のオイルショックにより日本の主要企業は徐々に石油への依存度を軽減していたが、2000年代の原油価格高騰では特に脱石油が進んでおらず石油依存度が高かった運輸業・農業・水産業に深刻な打撃を与えた。また、当時は穀物価格や金属価格などの高騰も同時に進行していたため、影響はより深刻化していた。2009年6月現在はリーマン・ショック以降の大幅な原油価格下落により問題はほぼ鎮静化したが、年初に比べると若干値を上げている。
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2000年代の原油高騰では日本ではガソリン価格の高騰は象徴的に報道された。ガソリンスタンドの廃業やセルフ式ガソリンスタンドへの移行などの影響を与え、ガソリン税暫定税率の存廃を争う政治的混乱も見られた。また、ガソリンスタンドでは誤給油が増加したり、値上げ前日に行列ができるなどの社会現象が見られた。

限られた問題を短時間で正確に解くための、詰め込み教育や受験競争（センター試験突破がその最たるものである）によって、理科の本来の目的の一つである理論的にじっくりと考察する態度が軽視されるようになった。また、理科が好きな生徒でも、受験競争が優先され理科に関する趣味を楽しむゆとりが少なくなっている。
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教科書の編成でも、欧米の理科教科書は日本で言うならば学習百科事典に相当するボリュームのものを学校から生徒に貸与し、生徒はここから自分の関心の深い分野や切り口を探索できるようになっている。それに対して日本の教科書ではあらかじめ精選したメインストリームを設定し、これに沿った構図を無駄なくシステマティックに教授する構造となっている。確かに科学の論理的体系を整理した形で身につける上で日本の教科書は優れている面があるが、研究が進展しつつあるまだ十分体系化されていない背景部分が大幅に排除されており、生徒の多様な関心をすくい取る力に乏しいのみならず、現状の学説において「完成されたとされる」体系を受容するだけで、科学に対する能動的態度を損なう要素も指摘できる。

子供たちが自然に触れる機会が減少し、生物の観察や飼育などの体験を行う機会が減少したことにより、不思議だと思ったり、科学的な価値観を知ることで科学に興味を持つ子供が少なくなっているとされる。

一般相対性理論は慣性力と重力を結び付ける等価原理のアイデアに基づいている。等価原理とは、簡単に言えば、外部を観測できない箱の中の観測者は、自らにかかる力が、箱が一様に加速されるために生じている慣性力なのか、箱の外部にある質量により生じている重力なのか、を区別することができないという主張である。

相対論によれば空間は時空連続体であり、一般相対性理論では、その時空連続体が均質でなく歪んだものになる。つまり、質量が時空間を歪ませることによって、重力が生じると考える。そうだとすれば、大質量の周囲の時空間は歪んでいるために、光は直進せず、また時間の流れも影響を受ける。これが重力レンズや時間の遅れといった現象となって観測されることになる。また質量が移動する場合、その移動にそって時空間の歪みが移動・伝播していくために重力波が生じることも予測される。
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アインシュタイン方程式から得られる時空は、ブラックホールの存在や膨張宇宙モデルなど、アインシュタイン自身さえそれらの解釈を拒むほどの驚くべき描像である。しかし、ブラックホールや初期宇宙の特異点の存在も理論として内包しており、特異点の発生は一般相対性理論そのものを破綻させてしまう。将来的には量子重力理論が完成することにより、この困難は解決されるものと期待されている。

キラーT細胞はT細胞のサブグループであって、ウイルス（および他の病原体）に感染した細胞を殺滅する。これがなされない場合損傷を与え機能不全をもたらす。[43] B細胞で行われているように各T細胞タイプは異なる抗原を認識する。キラーT細胞はT細胞受容体がこの特定の抗原が他の細胞のMHCクラスI受容体と複合体を作っているときに抗原と結合する。このMHC-抗原複合体はT細胞上のCD8と呼ばれるコレセプターの助けを得て認識される。したがってこのT細胞はこのような抗原を保持したMHCI受容体を発現させている細胞を捜して、体内をくまなく移動する。活性化したT細胞がこのような細胞と接触するとT細胞はパーフォリンのようなサイトカインを放出する。パーフォリンはターゲット細胞の細胞膜に穴を開け、イオンや水分さらに毒性物質を侵入させる。グラニュライシン（タンパク質分解酵素）と呼ばれるほかの毒性物質の侵入はターゲット細胞にアポトーシスを誘導する。 T細胞による宿主細胞の殺滅は、ウイルスの増殖を妨害する上で特に重要である。T細胞の活性化は強く制御されており、一般にきわめて強力なMHC/抗原の活性シグナルを必要とする。あるいは付加的な活性シグナルはヘルパーT細胞から供される。

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ヘルパーT細胞は自然免疫系も適応免疫系も制御する。そして生体が特定の病原体に対して応答するのにどちらのタイプを用いるかを決定するのを助ける。 このT細胞は細胞毒性活性は全くもたず、感染細胞を殺滅したり、病原体を直接排除しない。代わりに他の細胞がそのような仕事をするよう方向付けて免疫系を制御する。

当初は通話機能だけであった携帯電話だが、音声通話のデジタル化により端末全体がデジタル化し、これによりパケット通信によるデジタルネットワークへの接続が可能となった。デジタルネットワークの中でも、世界的に普及しているインターネットへの接続が早くから行われ、携帯電話でインターネット網にアクセス出来るようになった。クライアント化である。

これにより携帯電話を対象にしたウェブページが携帯電話会社から公式サイトとして設立されたり、また個人でインターネット上に携帯電話を対象にした勝手サイトと呼ばれるサイトが開設されるようになる。さらに携帯電話の高速通信化により、通信機能を利用して携帯電話で金銭の管理を行うモバイルバンキングやオンライントレードも行えるようになっただけでなく、動画コンテンツの閲覧も可能となった。
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従来、携帯電話ではそれのみを対象にして作られた簡素なHTMLによるウェブページしか表示できなかったが、近年ではブラウザを搭載した端末も実現し、パソコン向けに作成されたコンテンツの閲覧が可能となった。

第一世代携帯電話 (1G) はアナログ方式。モトローラのTACSやNTTのHiCAPなどがある。

地方の行政組織が全国的規模で動き出したのは天武朝においてであったと推定されている。 その基礎となる戸は、正丁（せいてい）成年男子を三丁ないし四丁含むような編成を編戸（へんこ）といい、一戸一兵士という、軍団の兵士を選ぶ基礎単位になった。

行政区画は、天皇の権力の及ぶ範囲、畿内（大和・摂津・河内（後、和泉が分立）・山城）と七道（東海・東山・北陸・山陰・山陽・南海・西海）に分け（道制）、その下に66国と壱岐（いき）嶋、対馬（つしま）嶋が置かれた。このような行政区画以外にも、東国・坂東と陸奥・出羽があった。行政組織は全て太政官左右弁官局の共同管轄下に置かれた。
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地方は一般に国・郡・里の行政組織に編成され、それぞれ国司・郡司・里長が置かれた。里は、715年（霊亀元）郷に改め、郷を2、3の里に分ける。国は大区画であり、群は中区画である。群は大宝令（701年;大宝元年）以前は評と呼ばれた。

地方の役所は官衙（かんが）といい、国と群に置かれ、国府（国衙）・群家（郡衙）といった。地方の行政機関は、庶民を統制して、租税を収奪する機構である。

すべての反射は神経系を介して起こる。神経系を介さない反応、たとえばGFR低下によるレニン・アンジオテンシン系の活性化などは普通、反射と呼ばれない。反射が起こるためには、刺激が受容され、その刺激がなんらかの中枢で処理され、筋や腺に伝えられるという経路が考えられる。この経路を反射弓と言う。刺激を受容する器官を受容器、反応が現れる器官を効果器と呼ぶ。たとえば対光反射では網膜が受容器で、効果器は瞳孔括約筋である。反射弓の特徴は、中枢が大脳皮質でなく、脊髄や脳神経核などにあることと言える。反射でない行動、たとえば道に硬貨が落ちているのを見て拾う動作は、目から入った情報が大脳皮質まで送られた後で四肢などに伝えられる。だから中枢は大脳皮質である。一方、反射を起こす刺激は大脳皮質まで送られるものの、反射の中枢はそれ以前にあるので、大脳皮質を通るよりも短い経路で反応が起こされることになり、より速く的確に反応する役に立っている。この迅速さから連想して「反射神経（が優れている、など)」「反射的」という使い方が生まれたが、これは敏捷な、あるいはとっさの動作を広く表すもので、必ずしも生物学的な意味での反射を指しているわけではない。
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四肢の腱反射は亢進も消失も病的な意義をもつ。腱反射の亢進は反射弓より高位で皮質脊髄路（錐体路）が障害されていると考える。腱反射の消失は反射弓が障害されていることを意味し、求心路の感覚神経、遠心路の運動神経、反射弓の中枢である脊髄前角細胞の障害が考えられる。この場合、反射弓とは筋紡錘→感覚神経：?a群線維→後根→モノシナプス→前角細胞→前根→運動神経：α線維→筋肉の経路をさす。

当初の反乱指導者はモラであったが、トレドを陥落させるなど反乱軍内部で声望を高めたフランコ将軍が、9月29日反乱軍の総司令官兼元首に選出され、指導者の地位に就いた。フランコ将軍は、ファシズム政権を樹立していたドイツとイタリアから支援を受けた。モロッコのフランコ軍は、両国の輸送機協力によって本土各地へ空輸されて早期な軍事展開を果たした。ポルトガルに成立していたサラザール独裁政権もフランコを助け、アイルランドもエオイン・オ・デュフィ率いる義勇軍がフランコ側に参戦した。
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当時、ファシズムに対して宥和政策をとっていたイギリスは、内戦が世界大戦を誘発することを恐れて中立を選んだ。隣国フランスでは、レオン・ブルムを首相として人民戦線内閣が成立し、当初は空軍を中心とした支援を行ったが、閣内不一致で政権は崩壊し、結局はイギリスと同様に中立政策に転換した。

そのため、人民戦線政府は国家レベルではソビエト連邦とメキシコからしか援助を受けられず、しかもメキシコからの軍事的な援助はごくわずかであった。しかし、国際旅団が各国から駆けつけたことは、反ファシズムの結束を象徴的に示すことにはなった。

量子力学の定式化が行われるようになって、現代物理学では量子力学とアインシュタインの相対性理論が最も一般的な物理学の基礎理論であると考えられるようになった。その後、電磁相互作用、重力相互作用を量子力学に組み込むことが求められるようになった。それぞれ、特殊相対性理論や一般相対性理論と量子力学の橋渡しをしてひとつの定式化された理論を目指すことに相当する。

1950年代にファインマン、ダイソン、シュウィンガー、朝永振一郎らによって量子電磁力学が構築された。量子電磁力学（りょうしでんじりきがく、Quantum electrodynamics; QED）とは、電子を始めとする荷電粒子間の電磁相互作用を量子論的に記述する理論である。一方、量子力学と一般相対性理論を合わせた理論（量子重力理論）は、いまだ完成されていない。

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さらに素粒子物理学の発展によって従来考えられていなかった電磁力や重力以外の基本相互作用が認められるようになった。量子色力学が研究されるようになり、1960年代初頭から始まる。今日知られる様な理論はポリツァー、グロス、ウィルチェックらにより1975年に構築された。すべての基本相互作用を含む大統一理論の探求がおこなわれている。

これまでに、シュウィンガー、ヒッグス、ゴールドストーンらと他大勢の先駆的研究に基づき、グラショー、ワインバーグ、アブドゥス・サラムらは電磁気力と弱い力が単一の電弱力で表されることを独立に証明している（電弱理論）。

量子力学の成立によって物性物理学の発展に基づいた現代の工学の発展は可能になった。今日のIT社会ないし情報化社会と呼ばれる状況を成立させている電子工学も、半導体技術などが量子力学をその基盤としている。量子力学はまた化学反応の現代的な記述を可能にし、量子化学の分野が発展した。

神経科学（しんけいかがく、Neuroscience）とは、神経系に関する研究を行う自然科学の一分野である。研究の対象として、神経系の構造、機能、発達、遺伝学、生化学、生理学、薬理学および病理学などがある。従来、この分野は生物学の一部門とみなされていた。しかし、近年になって生物学のみならず心理学、コンピュータ科学、統計学、物理学、医学など多様な学問分野からの注目を集めるようになった。神経科学者の用いる研究手法は近年大幅に増加しており、単一の神経細胞やそれらを構成する物質の組成・動態を調べるものから、思考中の脳内の活動を可視化する技術まで多岐に渡る。

神経科学は脳と心の研究の最先端に位置する。神経系の研究は、人間がどのように外界を知覚し、またそれと相互作用するのかを理解するための基盤となりつつある。
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神経系は神経細胞のネットワークとそれをサポートする細胞群（グリア細胞など）から成る。神経細胞はその集合として機能的な回路を形成しており、個々の回路は個体の行動やふるまいに必要な特定の機能を担うと考えられている。このため、神経科学は様々な異なるレベルでの研究が可能であり、分子レベルから細胞、システム、また認知機能のレベルまで多様な研究が行われている。

分子レベルにおける神経科学の研究対象には、個々の細胞がどのように分子シグナルを発現しまた反応するか、あるいはどのような分子シグナルによって軸索がその複雑な接続パターンを形成するか、などがある。このレベルでは、分子生物学や遺伝学に由来する研究手法が応用され、神経細胞がどのように発達し死んでいくか、遺伝子の発現がどのように細胞の生物的な機能に影響するのかが調べられている。

細胞レベルにおいては、その基本的な研究対象として神経細胞が生理学的また電気化学的にどのように信号処理を行っているのか、そのメカニズムを探ることが挙げられる。細胞内の樹状突起や細胞体、軸索における信号処理や、また神経伝達物質や電気的なチャネルを通じて他の細胞から伝わった信号が細胞内でどのように処理されるのかについての研究が行われている。