タグ

物理に関するfrascaのブックマーク (18)

  • 宙に浮いてる!?「テンセグリティ構造」の不思議な仕組み - ナゾロジー

    一見、宙に浮いているように見えるこの構造物。 これはレゴブロックのカスタムモデル設計を手掛けている「JK Brickworks」が、「テンセグリティ」構造を利用してつくったものです。 実はこの不思議な構造は、世界中のあらゆるところに存在すると考えられており、その分野は自然界や人体にまで及びます。 テンセグリティの「無重力」の秘密は一体何なのでしょうか?

    宙に浮いてる!?「テンセグリティ構造」の不思議な仕組み - ナゾロジー
  • 時間とはいったいなんなのか?──『時間は存在しない』 - HONZ

    時間は存在しない、といきなり言われても、いやそうは言ったってこうやって呼吸をしている間にもカチッカチッカチッと時計の針は動いているんだから──とつい否定したくなるが、これを言っているのは、一般相対性理論と量子力学を統合する、量子重力理論の専門家である、職のちゃんとした(念押し)理論物理学者なのである。 名をカルロ・ロヴェッリ。彼が提唱者の一人である「ループ量子重力理論」の解説をした『すごい物理学講義』は日でもよく売れているようだが、書はそのループ量子重力理論から必然的に導き出せる帰結から、「時間は存在しない」ということをわかりやすく語る、時間についての一冊である。マハーバーラタやブッタ、シェイクスピア、『オイディプス王』など、神話から宗教、古典文学まで幅広いトピックを時間の比喩として織り込みながら、時間の──それも我々の直感に反する──物理学的な側面を説明してくれるのだが、これが、と

    時間とはいったいなんなのか?──『時間は存在しない』 - HONZ
  • 人類初の快挙! でも「ぼやっとしてる」と感じた人に、ブラックホールがよく分かる動画とイラスト

    世界初のブラックホール画像。 Event Horizon Telescope Collaboration 科学者たちは4月10日、世界で初めてのブラックホール画像を発表、仮想の電波望遠鏡「イベント・ホライズン・テレスコープ(Event Horizon Telescope)」が撮影に成功した。 撮影された超巨大ブラックホールはメシエ87(M87)銀河の中心にある。 科学者たちは画像は「ぼやけた」ものになると考えていた。だが、それは素晴らしいもので、人類発の成果。 コンピューター・アニメーションなどを使って、ブラックホールを詳しく見てみよう。 その存在が理論化されてから約235年、科学者たちはついにブラックホールの撮影に成功した。画像にはメシエ87(M87)と呼ばれる「巨大銀河」の中心にある超巨大ブラックホールの姿が捉えられている。 ブラックホールの重量は太陽の約65億倍、その重力のため光も逃

    人類初の快挙! でも「ぼやっとしてる」と感じた人に、ブラックホールがよく分かる動画とイラスト
  • エントロピック重力理論 - Quantum Universe

    最近、オランダのエリック・フェアリンデさんが提案したエントロピック重力理論が世間で注目を集めている。これはオランダの観測グループが銀河による弱い重力レンズの効果を使って彼の理論の検証を行い、データと整合したという論文を出したからだ。 フェアリンデさんは、長距離では重力の強さが変化して、みかけ上暗黒物質(ダークマター)があるように振る舞うという主張をしていたため、観測と矛盾しないという観測結果からダークマターは実は不要だったとか、エントロピック重力理論は正しかったとかと、断定的に受け止めた方も多いようだ。 しかしこの彼の"理論"は、完成した理論ではない。根拠の確立していない多数の仮説を沢山組み合わせて、観測と比べられる量を同定しているだけで、精密な定式化がなされているわけではないのだ。論理的にダークマターが存在しないことを示したものでもない。 論文では、量子もつれやエンタングルメントエントロ

    エントロピック重力理論 - Quantum Universe
  • 慶應大ら、熱エンジンの効率を最大限に上げると出力がほぼゼロになることを証明 ~熱力学に新たな原理が付加

    慶應大ら、熱エンジンの効率を最大限に上げると出力がほぼゼロになることを証明 ~熱力学に新たな原理が付加
  • 円から楕円へ……この一歩に潜む「曲線」の驚くべき秘密(松下 泰雄)

    デカルトもさじを投げた曲線の計算 自然界に溢れている曲線、生活の中の曲線、芸術の世界の曲線など、曲線といっても千差万別あります。数学や物理の世界でも、たくさんの曲線があらわれます。 ……と言ったとたん、いやー数学! えーっ物理の話? なんて思う方も多いかもしれませんが、そんな人たちへの肩のこらないお話です。 まずは曲線の長さです。ある地点から別の地点まで一番短いのは直線です。でも実際に必要なのは、出発点から目的地へ至るまでの道のり距離ですから、道に沿っての曲線の長さということになりますね。ところで、曲線の代表の円の長さはというと、直径に円周率3.14をかければ得られます。 円周率は、3.14159……のように小数点以下が無限に続く無理数です。地面に描いた直径10メートルの円に沿って歩くと長さは約31.4メートル、すなわち直径の約3倍歩くことになります。とにかく円ならば直径の約3倍が円周なの

    円から楕円へ……この一歩に潜む「曲線」の驚くべき秘密(松下 泰雄)
  • Newton力学・特殊相対論・一般相対論の違いが分かりやすいように表にしてみた - Yukihy Life

    大学に入ってから何度となく相対性理論の勉強に取り組んでは、その難易度に跳ね返されをかれこれ数回繰り返しています。 ちょっとずつでもトライするたびにちょっとずつでも進んでいかなければなと思い、Newton力学、特殊相対論、一般相対論でそれぞれ違くなる部分をわかりやすいように表形式でまとめてみました。 Newton力学・特殊相対論・一般相対論の対応表 物理学というのは、新しい理論が出たとしても、それは過去の理論を否定するのではなく、包括しなければいけません。 そういった意味で、下の表も極論を言ってしまえば(一部解釈を除き)「一般相対論」の部分に書かれていることが、左がわのニュートン力学と特殊相対論を含んいることになります。 ただそれぞれの適応範囲で、普通はこんなふうに書かれているよとういのをピックアップしました。なるべくテンソルは使わないようにしています。 ちょっと見づらいですがご勘弁。スマホ

  • 2次元物理計算エンジンをブラウザで実現する「Matter.js」

    面白いアニメーションを作るために物理演算エンジンを使いこなせればとても便利ですが、自力で物理演算に取り組むには高度な知識と技術が必要となります。そんな扱いの難しい物理演算を手軽に導入できるJavaScriptAPIが「Matter.js」です。 Matter.js - a 2D rigid body JavaScript physics engine http://brm.io/matter-js/ Matter.jsでどんなことができるのかはデモを見れば一発で分かります。上記サイトの「Demo」をクリック。 すると、「Matter.js Physics Engine Demo」という物理エンジンのデモページが開くので、プルダウンメニューにあるデフォルトパラメータを指定して、「Reset」をクリックすればOK。2Dのアニメーションが再生され、Matter.jsでどんなことができるのかが直

    2次元物理計算エンジンをブラウザで実現する「Matter.js」
  • 電圧、電流の定義、電圧と電流の積が電力となる理由(電気理論 なぜそうなるのか(1)) | 音声付き電気技術解説講座 | 公益社団法人 日本電気技術者協会

    このページにおける、サイト内の位置情報は以下です。 ホーム > 音声付き電気技術解説講座 > 理論 > 電圧、電流の定義、電圧と電流の積が電力となる理由(電気理論 なぜそうなるのか(1)) 電力に関する重要公式 電力[W] =電圧[V]×電流[A]は、電気理論の学習者には大変なじみ深いものである。電圧[V]と電流[A]はいずれも電気系の単位であるが、電力[W]は力学系の単位なので一見矛盾がある。ここでは、電圧の単位[V]、電流の単位[A]がいずれも電気による力学現象に基づき決められた力学単位を基礎にして定義された単位であることを解説し、電気系、力学系のエネルギーとその単位時間当たりの授受について理解を深める。

  • 計算機(物理)

    Industrial Technology Research Institute (ITRI)(工業技術研究院, 工研院)Technical Consultant at Industrial Technology Research Institute (ITRI)(工業技術研究院, 工研院)

    計算機(物理)
  • 大学の理工系の講義ノートPDFまとめ (数学・物理・情報・工学) - 主に言語とシステム開発に関して

    大学と大学院の,理工系の講義ノートPDFのまとめ。 PDF形式の教科書に加え,試験問題と解答,および授業の動画も集めた。 学生・社会人を問わず,ぜひ独学の勉強に役立ててほしい。 内容は随時,追加・更新される。 (※現在,60科目以上) カテゴリ別の目次: (1) 数学の講義ノート (2) 物理学の講義ノート (3) 情報科学の講義ノート (4) 工学の講義ノート ※院試の問題と解答のまとめはこちら。 (1)数学の講義ノート 解析学: 解析学の基礎 (大学1年で学ぶ,1変数と多変数の微分・積分) 複素解析・複素関数論 (函数論) ルベーグ積分 (測度論と確率論の入門) 関数解析 (Functional Analysis) 代数: 線形代数 (行列論と抽象線形代数) 群論入門・代数学 (群・環・体) 有限群論 (群の表現論) 微分方程式: 常微分方程式 (解析的および記号的な求解) 偏微分方程

    大学の理工系の講義ノートPDFまとめ (数学・物理・情報・工学) - 主に言語とシステム開発に関して
  • JavaScript で流体シミュレーションを試してみるテスト - CX's Hatena Blog

    最近、Google から物理エンジンに関して面白そうなライブラリが登場したようなので jsdo.it で試してみました。 Googleがオープンソースの2D物理エンジンLiquidFun 1.1をリリース このライブラリは「Box2D」(2D の物理エンジンライブラリ)に、流体シミュレーション関連の機能を拡張したライブラリとなっているようです。 (ちなみに、JavaScript 版のライブラリは、C++ 版を Emscripten でコンバージョンしたものとなっているようです。) Wave Machine Particles Soup Soup Stirrer Impulse Rigid Particles Elastic Particles Surface Tension Theo Jansen サンプルを動かしてみるだけでも、結構楽しいので、興味がある方は試してみては如何でしょうか。

    JavaScript で流体シミュレーションを試してみるテスト - CX's Hatena Blog
  • 微分方程式の講義ノートPDF。例題と解答付き (常微分方程式の初歩的な解き方を勉強) - 主に言語とシステム開発に関して

    講義ノートの目次へ 微分方程式の基礎を学ぶための講義ノートPDF。 独学に使えるオンライン教科書を集めた。院試対策の演習問題と解答もある。 微分方程式は,大学1年で必ず押さえておこう。 そうしないとあちこちで(ほとんど全分野で!)つまづいてしまう。 物理や工学の他にも,化学反応,生き物の個体数,価格の変動…などなど, 「数式で動きをモデリング」する時に何にでも使う。早いうちにマスターしよう。 とくに解が厳密に求められるケースでは, 解き方のパターンを一通り押さえておく必要がある。 求積法 →解を積分で表現 級数解 →解を無限和で表現 演算子法やラプラス変換 →代数的・記号的な操作 こういった基礎ができれば,次はもっと実用的な段階にステップアップできる: 難しい微分方程式の場合,コンピュータで数値的に シミュレーションして解を求める。 ルンゲ・クッタ法などのアルゴリズムを使う。 現実世界では

    微分方程式の講義ノートPDF。例題と解答付き (常微分方程式の初歩的な解き方を勉強) - 主に言語とシステム開発に関して
  • 「飛行機がなぜ飛ぶか」分からないって本当?:日経ビジネスオンライン

    先日、飲み会の席で「…だって世の中、『飛行機がなぜ飛ぶか』ということすら、当は分かっていないんですから」という声が聞こえてきた。読者の多くの方もきっと、同じ話を耳にしたことがあると思う。 「常識と思っていることは、実は単なる思いこみだ」という文脈か、「科学なんてたいしたことないじゃないか」という話か、そこまでは分からなかったが、声にはちょっと嬉しそうな響きがあった。 もちろん科学は宗教ではない(こちら)。「信じる」ことが基姿勢の宗教に対して、科学のそれは「疑う」ことだ。リンク先の記事の通り、科学を宗教的なものと誤解しないためにも、「当はどうなんだ?」と疑う姿勢は大切だ。その一方で、「結局、科学といっても当は何も分かってないんだよ」という見方は、シニカルな態度にもつながっていきそうでなんとなく違和感がある。 それはさておき、高速で空を飛び、多くの人命を載せる航空機がなぜ飛ぶか、当に

    「飛行機がなぜ飛ぶか」分からないって本当?:日経ビジネスオンライン
  • 【物理】誰かN極のみ、S極のみを持つ磁石がなぜ無理なのか説明してくれ 宇宙&物理2chまとめ

    1: 以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします 2014/02/22 03:08:23 ID:VWQ879qKO 磁気単極子 - Wikipedia 磁気単極子、磁気モノポール(英: magnetic monopole)とは単一の磁荷のみを持つもののことである。2013年現在に至るまで素粒子としては発見されておらず、現在では、宇宙のインフレーションの名残として生み出されたと仮定されるものの一つである。現在でも磁気単極子の素粒子を観測する試みがスーパーカミオカンデなどで続けられている。 磁石にはN極、S極の二つの磁極が必ず存在し、この組み合わせを磁気双極子という。N極のみ、およびS極のみを持つ磁石、磁気単極子(モノポール)は現在まで観測されておらず、存在しないと考えられている。例えば両端がそれぞれN極とS極になっている棒磁石があったとして、これを真ん中で二つに折ったとしても、同じく両端

    【物理】誰かN極のみ、S極のみを持つ磁石がなぜ無理なのか説明してくれ 宇宙&物理2chまとめ
  • 温度とは何か:負の絶対温度をめぐる疑問など - Active Galactic : 11次元と自然科学と拷問的日常

    ひと月ほど前に流れた「負の絶対温度」のニュースに関して、興味をそそった反応をリストアップしておこう。 最初に、「永久機関が実現する!!!」みたいな反応は >/dev/null 2番目に、「負の温度がわからん」と言っている人がいる。ただ、このうち何パーセントが「正の温度」の定義を説明できるだろう。 3番目に、物理クラスターの一部だが、永久機関の実現といった誤解を打ち消すために、「レーザーの反転分布と同じ(笑)」などと、この研究の新奇性や研究グループ自体を過小評価する方々がいる。 この研究グループは、光格子を操ることにかけては世界最強クラスの実績がある。光格子における超流動Mott絶縁体転移や、量子気体顕微鏡による光格子1サイト内の原子観測といった、数々の偉業を達成している。また、多数の理論屋が在籍しており、理論面の基礎でミスを犯す可能性は低いだろう。既存体系を覆すような大発見ではないとはいえ

    温度とは何か:負の絶対温度をめぐる疑問など - Active Galactic : 11次元と自然科学と拷問的日常
  • やってみよう!“量子消しゴム”実験

    簡単に手に入る道具を使って,世にも奇妙な量子効果を自宅で体験できる。「量子消去」を見る実験法を紹介しよう。 量子力学の理論はこの世界の最も基的な奇妙さを暴いてみせる。日々の実体認識を中核で支えている私たちの常識が,そこでは覆る。1つの物体が同時に異なる経路をたどるなど,相容れぬことが共存しうる。物体の正確な位置と速度を,同時には確定できない。私たちが観測する事象は,ぬぐい去ることのできない不確定性を伴う。 ビリヤードの玉が緑の台の上でどう動くかは正確に予測できるが,原子などの粒子になると,そうした確かな世界は消えてしまう。これらの粒子は時として波のように振る舞い,ある範囲の領域に広がって,互いに重なり合うと干渉パターンを生じることもある。 こうした奇妙さを日常生活で目にすることは普通はないが,ここでは「量子消去」という現象を見る簡単な実験法を紹介する。量子消去効果は量子力学の最も風変わり

    やってみよう!“量子消しゴム”実験
  • 宇宙で超巨大な「空洞」が見つかった

    【2007年9月4日 NRAO Press Release 9月14日 更新】 電波の観測から、約10億光年にわたって何もない領域が見つかった。そこには星や銀河はもちろん、ガス、そしてダークマター(暗黒物質)さえ存在しない。大きなスケールで見れば、宇宙には泡のように「空洞」が連なっていることが知られているが、今回見つかった「空洞」のサイズはけた違いだ。 「巨大ボイド(空洞)」とその効果を示した概念図。ビッグバンからしばらくして放たれた宇宙マイクロ波背景放射には、わずかな温度の「ゆらぎ」がある(右)。それが巨大ボイドを通過すると(中)、「コールドスポット」が観測される(左)。クリックで拡大(提供:Bill Saxton, NRAO/AUI/NSF, NASA) 宇宙にはほとんど物質が存在しない「ボイド(空洞)」が存在し、膜のように分布する銀河団とともに、泡が積み重なったかのような「大規模構造

  • 1