タグ : 物理学

超低温のミステリー〜日経サイエンス2021年2月号より

量子世界をのぞき見るレーザー実験   人間は大きくて温かいので,量子力学が作用している様子を見ることはまずできない。量子現象を見るために,物理学者はレーザーを使って原子を冷却し,絶対零度をわずか1兆分の1度上回 … 続きを読む

カテゴリ 2021年2月号, News Scan

現場ルポ 姿現し始めた核融合実験炉ITER

日米欧ほかの国際協力で準備が進んでいる国際熱核融合実験炉(ITER)は核融合エネルギーの利用を目指す過去最大にして最も野心的な試みだ。曲折の末,2020年7月に本体装置の組み立てが正式に始まった。地上に太陽を作り出す“夢 … 続きを読む

カテゴリ 2021年2月号, 記事

宇宙の謎“ブラックホール”(再掲)

本記事は2020年のノーベル物理学賞を受賞することが決まったペンローズ(Roger Penrose)が,1972年にSCIENTIFIC AMERICANに寄稿した記事の和訳である。今回の授賞理由になったブラックホールの … 続きを読む

カテゴリ 2021年1月号, 記事

The Darkest Particles / 動き出した米国の探索実験

The physicists who came to our presentation at the 2010 Neutrino conference in Athens, Greece, probably expected us to put to rest a controversial finding from a decade prior. Instead we left them in … 続きを読む

カテゴリ 2020年11月号, 英語で読む日経サイエンス

特集:暗黒物質の有力候補 ステライル ニュートリノを追う

 ニュートリノには電子型とミュー型,タウ型の3つの種類(フレーバー)があることが知られている。しかし1990年代半ば以降,一部の実験で,第4のニュートリノ「ステライル型」の存在を示唆する結果が報告されてきた。既知の3種類 … 続きを読む

カテゴリ 2020年11月号, 記事

重力子が放つ光〜日経サイエンス2020年9月号より

この未知の粒子を検出する方法になるか   どんなものも十分に近い距離で目を凝らして見ると粒状に見えてくる。木々は主にクォークでできている。太陽光線は光子の大群だ。携帯電話は電子の流れで機能している。このように物 … 続きを読む

カテゴリ 2020年9月号, News Scan

数理が語る格差拡大のメカニズム

多くの国で所得格差が危機的なまでに拡大している。なぜなのか? 自由市場で公正な取引が行われている限り,損をしたのはその人の責任で,貧富の差は能力の違いにすぎないと一般には考えられている。しかし物理学者と数学者が近年に開発 … 続きを読む

カテゴリ 2020年9月号, 記事

新たな有力候補  超高圧の量子固体

超高圧下で安定なランタン水素化物LaH10の結晶が,これまでより約50度も高い−20℃から−10℃で超電導になることが昨年,報告された。当初予想では200万気圧超でなければ,この結晶は実現しないと考えられたが,それより1 … 続きを読む

カテゴリ 2020年8月号, 記事

予測モデルがもたらした可能性

室温でも電気を抵抗なしで伝える超電導体を作るのは科学者の夢だ。現在の超電導体はいずれも低温に冷やす必要があり,高圧を要するものもある。超電導体探しはこれまで試行錯誤によってきたが,近年は機械学習などの手法を用いて新たな超 … 続きを読む

カテゴリ 2020年8月号, 記事

The Enigma of Aerodynamic Lift / 飛行機はなぜ飛べるのか いまだに残る揚力の謎

In December 2003, to commemorate the 100th anniversary of the first flight of the Wright brothers, the New York Times ran a story entitled “Staying Aloft; What Does Keep Them Up There?” … 続きを読む

カテゴリ 2020年6月号, 英語で読む日経サイエンス

飛行機はなぜ飛べるのか いまだに残る揚力の謎

飛行機が浮かんでいられるのは,翼が風を受けて上向きの「揚力」が生じるため──ではあるのだが,そもそもなぜ揚力が生じるのか。実は空気力学の方程式はその理由を説明していない。「ベルヌーイの定理」などに基づく理論があるが,説明 … 続きを読む

カテゴリ 2020年6月号, 記事

Crystals in Time / ひとりでに時を刻む物質

Crystals are nature’s most orderly substances. Inside them, atoms and molecules are arranged in regular, repeating structures, giving rise to solids that are stable and rigid—and often beautiful t … 続きを読む

カテゴリ 2020年4月号, 英語で読む日経サイエンス

原子の波で量子世界を探る〜日経サイエンス2020年4月号より

暗黒物質や重力波を探るMAGIS計画   極低温に冷やした原子を全長100mの真空チューブ中で落下させ,長さ数mの波に引き延ばすことで,自然を極めて小さなスケールで精査する実験の準備が進んでいる。原子の波の性質 … 続きを読む

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ひとりでに時を刻む物質

「時間結晶」は著者でノーベル賞物理学者のウィルチェックが2012年に提案した新しい概念だ。   (通常の)結晶では原子や分子が一定の間隔で周期的に配列している。ウィルチェックは「空間と時間は同等である」とするア … 続きを読む

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フォノンを量子ビットに〜日経サイエンス2019年12月号より

“音の粒子”を操る実験が成功   つかみどころのない“音の粒子”,フォノンの制御に米国の研究チームが成功した。フォノンは音波を構成している振動エネルギーの最小単位で,物質ではないが,光子(フォトン)が光の粒子で … 続きを読む

カテゴリ 2019年12月号, News Scan