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物理と科学に関するgurutakezawaのブックマーク (15)

  • 回転するドリルの先端に磁石が浮き続ける不思議現象の仕組みを解明! - ナゾロジー

    誰でも気軽に磁気浮遊ができます。 デンマーク工科大学(DTU)で行われた研究によって、2021年に発見されたばかりの新たな磁気浮上の仕組みが解き明かされました。 磁石を使って別の磁石の浮上を試みる磁気浮遊は、おもちゃからリニアモーターカーまで広く取り入れられている技術であり、ある程度探求し尽くされていたと思われていました。 しかし2021年になって、高速回転する磁石を使った新型の磁気浮遊が発見され、物理学界を大きく騒がせました。 しかもこの新型磁気浮遊に必要な材料は、家庭でも揃うドリルと磁石だけだったのです。 今回の研究では、この磁気浮遊がどんな仕組みで起こるかが調べられることになりました。 新型の磁気浮遊は家庭にあるようなドリルと磁石があれば誰でも再現可能という点からもわかるように、非常に簡単に再現できるため、工業分野での応用が期待されます。 しかし、なぜ磁石を高速回転させるだけで、他の

    回転するドリルの先端に磁石が浮き続ける不思議現象の仕組みを解明! - ナゾロジー
  • 重い人ほどローラー式滑り台を速く滑ると判明!物理学の常識を修正か? - ナゾロジー

    滑り台で重い物体の方が速く滑る!?ローラー滑り台は子供の頃より大人になってから滑る方が速度が出て怖い? / Credit:藤尾山公園ローラー滑り台 HD(You Tube)山の行楽地に出掛けるとよく見かけるローラー形式の滑り台。 この遊具を大人になってから滑ったとき、子供の頃より速度が出て怖いと感じたことは無いでしょうか? もしくは子供を先に滑らせて、後から自分が滑ったとき、子供に追いついてぶつかってしまったという経験を持つ人もいるかもしれません。 実際、今回の研究者である村田教授がそうした経験をしたといいます。 確かに筆者も甥と滑り台で遊んでいて、同じ経験をしました。 こうした現象についてほとんどの人は、体重が重くなれば速く滑るのは直感的になにも不思議なことではないと思うかもしれません。 しかし、先にも述べた通り、実際には丸めたティッシュとスマホをベッドに落とせば同時に布団に着地します。

    重い人ほどローラー式滑り台を速く滑ると判明!物理学の常識を修正か? - ナゾロジー
  • 世紀の謎「カーリングはなぜ曲がるか」を精密観測で解明 | 立教大学

    OBJECTIVE. 立教大学(東京都豊島区、総長:西原廉太)の村田次郎理学部教授は、カーリング競技で用いられるカーリング石が「反時計回りに回転させると、進行方向に向かって左側に曲がっていくのはなぜか」という、98年間にわたって科学者の間で真っ向から対立する仮説に基づく議論が繰り広げられてきた「世紀の謎」を、精密な画像解析によって実験的に解決することに初めて成功しました。 私たちの4次元時空を超える5次元以上の「余剰次元」の探索実験の為に開発した画像処理型変位計測技術を応用する事で、ミクロン精度でカーリング石の運動を精密観測した結果、中心からずれた点での摩擦支点を中心に石の重心が振られる、旋廻現象によって偏向が起きる事、そして速さが遅いほど摩擦が強まるという、通常は一定と考える動摩擦係数が実際には速度依存性を持つ性質により、氷に対する速さが異なる左側と右側とで、非対称な頻度で旋廻が生じると

    世紀の謎「カーリングはなぜ曲がるか」を精密観測で解明 | 立教大学
  • 物理の授業で液体窒素に付けたミカンを落とす実験をした→予想外の挙動の連続で今でも忘れられない

    リンク WIRED.jp 液体窒素に漬けて、粉々になるものとならないものの違い あらゆるものは、液体窒素に長い時間浸しておけば粉々に割ることができる。錠、野球ボール、バラの花、ギター…。『WIRED』US版の記者がこれらのものを破壊するスローモーション映像と、冷却されたものが粉々になりやすい科学的な理由。 22 users

    物理の授業で液体窒素に付けたミカンを落とす実験をした→予想外の挙動の連続で今でも忘れられない
  • 京大、一般相対性理論のエネルギー概念を革新する新たな定義を提唱

    京都大学(京大)は11月5日、一般相対性理論が提唱された当初からの懸案だった“一般の曲がった時空”において、正しいエネルギーの定義を提唱したこと、ならびに、その定義を自然に拡張することで、宇宙全体からなる系で、エネルギーとは異なる別の新しい保存量が存在することを理論的に示したことを発表した。 同成果は、京大 基礎物理学研究所の青木慎也教授、同・横山修一特任助教、大阪大学(阪大) 大学院理学研究科の大野木哲也教授らの共同研究チームによるもの。詳細は、シンガポールの国際学術誌「International Journal of Modern Physics A」に2の論文(論文1、論文2)として掲載された。 一般相対性理論によって、物質の質量(=エネルギー)や運動量が空間の曲がり具合を決定し、その曲がりが重力であるということが示され、それまでのニュートン力学から革新された。E=mc2の公式で知

    京大、一般相対性理論のエネルギー概念を革新する新たな定義を提唱
  • 高校生がゼネコン社長に手紙を書いたら…役員にすぐ共有、思わぬ返事

    あきらめなかった研究 みんな心を動かされた 基礎研究こそ大きな力 「私は中学3年から今まで、金属球の転がり摩擦という基礎物理分野の実験を続けております」。大手ゼネコンの竹中工務店の社長あてに手紙を書いた高校生がいます。全国の高校生・高専生による科学技術のコンテストで竹中工務店賞を受賞し、お礼を伝えるためでした。書いた手紙がもたらした思わぬ展開を取材しました。 あきらめなかった研究 手紙を書いたのは、東京都町田市の玉川学園高等部3年の浅倉ゆいさん(17)。浅倉さんは昨年12月にあった第18回高校生・高専生科学技術チャレンジ「JSEC2020」(朝日新聞社、テレビ朝日主催)で、竹中工務店賞を受賞しました。 テーマは「レールの上を転がる球の摩擦力の研究」です。物理の教科書には摩擦係数は速度に依存しないとあるのに、実際に球を転がして計測すると速度で摩擦係数が変化してしまうのはなぜか。その原因を探ろ

    高校生がゼネコン社長に手紙を書いたら…役員にすぐ共有、思わぬ返事
  • 天才発明家ニコラ・テスラが生み出した「水を制御するテスラバルブ」に新機能が見つかる - ナゾロジー

    エジソンと電力戦争を繰り広げたことでも有名な科学者ニコラ・テスラ。 彼は100年前に、可動部品を利用せずに形状だけで流体の方向を制御する独創的なバルブの特許を取得しています。 ニューヨーク大学の研究チームは、これまで格的な研究がされていなかった、この通称「テスラバルブ」の流体力学を徹底調査し、これまで知られていなかった新しい機能や現代でも通用する有用性を明らかにしたと報告しています。 天才テスラの発想は、100年を経てもまだ完全に理解されていなかったのかもしれません。 この研究の詳細は、科学雑誌『Nature Communications』で5月17日に公開されています。

    天才発明家ニコラ・テスラが生み出した「水を制御するテスラバルブ」に新機能が見つかる - ナゾロジー
  • 物理学に美しさは必要か? という根本的な問題提起──『数学に魅せられて、科学を見失う――物理学と「美しさ」の罠』 - 基本読書

    数学に魅せられて、科学を見失う――物理学と「美しさ」の罠 作者:ザビーネ・ホッセンフェルダー発売日: 2021/04/09メディア: Kindle版物理学者は、自然法則の中に理論の自然さや美しさ、対称性、単純さ、統一性を求める。それは、自然法則はエレガントでシンプルなものであるべきなので、それを判断基準にすべきだ、という思想があるからだし、現在の素粒子物理学の世界は簡単な実験は終わってしまって難しい実験ばかりが残り、仮説を考えようにもデータがなく「自然さ」や「美しさ」といったとっかかりが必要だからという背景もある。 しかし、美しさや単純さは主観的な価値観であり、物理法則とは無関係だ。科学は芸術ではないし、人間の自然さの感覚に沿う理由も存在しない。ではなぜ科学では「自然さ」や「美しさ」が重視されているのだろうか。書『数学に魅せられて、科学を見失う』は、まさにそうした「美しさ」と「物理学」を

    物理学に美しさは必要か? という根本的な問題提起──『数学に魅せられて、科学を見失う――物理学と「美しさ」の罠』 - 基本読書
  • 「脳がバグる」エッシャーの不可能図が現実に現れたかのような“テンセグリティ構造”のテーブル

    ギレン・ザビエル(フォロバ1.00%) @toiletpaper_w18 @roaneatan 赤を青が緑チェーンで吊り下げている、それだけだとシーソーの様に天板のどこか(a)に過重がかかると傾いてしまう 黄色チェーンは例えば(a)に過重がかかって真下のチェーンが緩もうとしても、他のチェーンが延びる事が出来ないので天板は傾かず安定する たぶんこういうこと pic.twitter.com/2JfOnF6OY9 2020-10-16 16:22:47

    「脳がバグる」エッシャーの不可能図が現実に現れたかのような“テンセグリティ構造”のテーブル
  • 100年以上も低温下の現象とされた「超伝導」を室温で発生させることに成功

    By Argonne National Laboratory 「超伝導」とは特定の金属や化合物を冷却した際、その物質の電気抵抗がゼロになるという現象です。超伝導が発見された1911年以来、超伝導は「低温下で発生するもの」とされ、最高でも摂氏マイナス23度の環境下で発生していました。しかし、アメリカ・ロチェスター大学の研究チームにより、超伝導が室温でも発生することが明らかになりました。 Room-temperature superconductivity in a carbonaceous sulfur hydride | Nature https://www.nature.com/articles/s41586-020-2801-z For The First Time, Physicists Have Achieved Superconductivity at Room Temperat

    100年以上も低温下の現象とされた「超伝導」を室温で発生させることに成功
  • 『音の速さが見えるデバイス』が単純だけど超面白い!「音速の可視化とは面白い発想」「日本科学未来館か上野の科博に置いてほしい」

    Ken Kawamoto(ガリのほう) @kenkawakenkenke 河健/Staff Software Engineer @Google Sydney🇦🇺/https://t.co/FTYOuNwzCAとか「子供がマッサージしたくなるTシャツ」とか1Click飲み.jpとかソフトからハードまでなんでも作る人です。作ったものは全部ここ:俺.jp https://t.co/apxCRFYaGf Ken Kawamoto(ガリのほう) @kenkawakenkenke 単純だけど超面白いの作った!「音の速さが見えるデバイス」。音を感知すると光るモジュールを並べると、拍手の音が飛んでいく様子が目で見える。うちの子も「音が動いてくんだね!」と大興奮。長い廊下のある科学館とかに置かせてもらいたい。体育館なら同心円に広がってく様子や反響が見れるかも。 pic.twitter.com/1EM0

    『音の速さが見えるデバイス』が単純だけど超面白い!「音速の可視化とは面白い発想」「日本科学未来館か上野の科博に置いてほしい」
  • 宇宙は場所によって物理定数が異なることが判明! 宇宙人はいないの? - ナゾロジー

    これまで私たちは、「宇宙は全方位に向かって均質であり、宇宙のどこでも物理定数は不変」だと考えてきました。 ですが近年の度重なる天文学的な測定により、この宇宙を規定するはずの物理定数が、宇宙の異なる場所では違っていることを示唆する結果がもたらされています。 そこで研究者は決定的な結論を得るために、銀河の様々な地点に存在する、クエーサー(非常に活動的なブラックホール)から発せられる電磁波を観測し、宇宙各地の電磁気力の強さを決める定数(微細構造定数)を測定しました。 結果は驚くべきもので、宇宙の一方では電磁気力が強く、また逆の方向では電磁気力が弱くなっていたのです。 これは単に宇宙に方向性があるということだけを意味するものではありません。 電磁気力は原子核が電子を引き留める力です。これが宇宙の場所によって異なるということは、同じ水素や酸素であっても、宇宙の端(高電磁気区域)と端(低電磁気区域)で

    宇宙は場所によって物理定数が異なることが判明! 宇宙人はいないの? - ナゾロジー
  • "Watson's Page エネルギーの発見が遅れた理由・我々は筋肉にだまされている"

    物理の話題 エネルギーの発見と筋肉による錯覚について エネルギー・近くて遠い存在   "我々は横紋筋にだまされている" すべての分野において言えることであるが、”人類の知識や重要な発見は大勢の人間の経験の積み重ねによって得られたものである。” あたかも、力学はニュートンのような一人の天才が現れて,出来上がったように思われがちであるが、物理学においても、上のことは決して例外ではない。 その典型的な例が「エネルギー保存則の発見」である。 エネルギー保存則の発見までの長い道のり ニュートンの著書「プリンキピア」が出版されたのは、1687年であるが、ヘルムホルツによる理論的な「エネルギー保存則」の定式化は 1847年である。 物理学者が「エネルギー」の重要性を認識するには、ニュートン力学の誕生から、なんと 2世紀近くの歳月を要している。 その間に、ニューコメンの蒸気機関の発明(1712年)、さらに

  • 物理学的に仕事量ゼロなのに、なぜ人は重いものを持ち続けると疲れるのか

    人が重いものを持って、その高さを維持し続けるとき、物理学的には仕事をしていないはずなのに、なぜ人は疲れるのか。

    物理学的に仕事量ゼロなのに、なぜ人は重いものを持ち続けると疲れるのか
  • 小学生からどうぞ!電気回路が隅の隅まで3Dで見渡せるソフト | 科学のネタ帳

    3次元シミュレーター まずはこちらの動画を御覧ください。電子ブロックのように楽しめて、立体的なモデルまでイメージできるというスグレモノのウェブ教材です。 フラッシで動いているようですので、パソコンブラウザがあればOSに関わらず見ることができます。ただしiPhone等のiOSはフラッシュに対応していなません。パソコンで御覧ください。 先日の科学のネタの記事で物理シミュレーションソフトについて、紹介したところ、 [blogcard url=”http://phys-edu.net/wp/?p=24031″] twitterにて、にこ らすさん(@Nicol_as)から次のような情報をいただきました。 こんばんは。手前味噌ながら、電気回路シミュレータにはこんなのもありますよ。(開発者の1人です) 3次元電気回路シミュレータ ※ クリックしてうまく動かない場合は、ダウンロードをして、フラッシュファ

    小学生からどうぞ!電気回路が隅の隅まで3Dで見渡せるソフト | 科学のネタ帳
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