米東部マサチューセッツ中心部から少し離れた住宅街にあるハーバード大学宇宙物理研究所の小さな講義室。 「さて、先週の続きから始めよう」 集まった10人ほどのスウェット姿の学部生たちの前に、紺のスーツに赤色のネクタイを締めたアヴィ・ローブ教授（62）は、宇宙物理について数式を使って語り始めた。 ローブ教授は自分のフォーマルな装いと学生たちのラフな服装のギャップを気にもとめず、遅刻した生徒にも気さくに話しかける。 ハーバードの天文学科長を史上最長の9年間務めたローブ教授は、ここ数年、米大手メディアに多数出演している著名人だ。 ハーバード大のアビ・ローブ教授＝2024年2月、米マサチューセッツ州ケンブリッジ、合田禄撮影 彼を取り上げたネットフリックスのドキュメンタリー番組も企画されているほか、個人的に興味を持った資産家からも豪華なディナーに招かれることもあるという。 ある「発見」がきっかけだ。 2

量子科学技術研究開発機構（QST）と東京大の研究チームは3日、放射性同位元素ルテチウム176の半減期が約372億年だと発表した。ルテチウム176を「宇宙核時計」として活用することで、億年単位の時が流れる宇宙の歴史に迫ることが期待される。 小惑星や彗星（すいせい）、隕石（いんせき）の年代を特定する際、放射性同位元素の半分の量が別の物質に変化するのにかかる時間（半減期）を手がかりにする。天体の研究には半減期が数十億年以上の「時計」が必要で、現在はウラン238など数種類が使われているという。 ルテチウム176は放射線を出しながら、ハフニウム176という物質に変わる。ルテチウム176は岩石や隕石に含まれるため便利な「時計」になると考えられてきたが、半減期が320億～430億年と諸説あって定まっていなかった。 ルテチウム176の半減期を…

現代社会は常にエネルギーの変換によって支えられています。例えば、ほとんどの発電システムは熱エネルギーや位置エネルギーを回転エネルギーに変換し、さらに電気エネルギーに変換しています。また、スマートフォンに入っているバッテリーは化学エネルギーを電気エネルギーに変換しているといえます。熱をはじめとするエネルギーや仕事を研究する学問は「熱力学」と呼ばれており、その礎となった理論が19世紀に提唱された「カルノーサイクル」です。 The Most Misunderstood Concept in Physics - YouTube 1813年、フランス皇帝ナポレオンがロシア遠征に失敗したことで、フランスのパリでクーデターが発生。これに乗じてプロイセンやオーストリアがフランスに攻め込んできました。当時パリを守っていた軍の中にいたのが、サディ・カルノーでした。 カルノーの父はナポレオンの部下だった将軍のラ

衛星とは惑星のまわりを運行する天体のことで、地球では「月」のみが知られています。 他の太陽系惑星では、天王星が27個、海王星が14個、火星が2個で、水星と金星には存在しません。 その中で断トツの衛星数を誇るのが木星と土星です。 これまでは木星の80個に対し土星が83個でトップでしたが、このほど、米スミソニアン天体物理観測所（SAO）の運営する小惑星センター（MPC）により、木星のまわりで衛星が新たに12個見つかったと発表されました。 これで木星の衛星数は92個になり、土星を抜いて単独首位に躍り出ています。 報告の詳細は、2023年1月31日付でアマチュア天文学の月刊誌『Sky & Telescope』に掲載されました。 Jupiter’s moon count jumps to 92, most in solar system https://phys.org/news/2023-02-j

東京大学(東大)は2月8日、ダイアモンドの双子の弟「ポルクス」を化学合成により合成することに成功したことを発表した。 同成果は、東大大学院 理学系研究科の福永隼也大学院生、同・加藤昂英大学院生、東大大学院 理学系研究科 化学専攻の池本晃喜講師、同・磯部寛之教授らの研究チームによるもの。詳細は、米科学雑誌「米科学アカデミー紀要(PNAS)」に掲載された。 ダイアモンドの構造は数学的には、三次元空間を「完全対称性」と「強等方性」を有するように炭素原子を充填した物質であることが提唱されており、そうした数学的アプローチから、その2つの要素を有する炭素性物質が、ダイアモンド以外に、もう1つ存在する可能性が指摘されていた。その「ダイアモンドの双子の兄弟」とも言われる物質の持つ、独特のネットワーク構造の歴史は古く、1932年に最初の提唱がなされて以来、たびたび理論研究の対象となり、さまざまな名称が与えら

ノーベル物理学賞受賞者の梶田隆章氏（62=東京大学宇宙線研究所所長）が研究代表者を務める「大型低温重力波望遠鏡KAGRA計画」。今年6月末、目標としてきた数値を大幅に引き下げ、事実上、重力波の検出が不可能になっていることが「週刊文春」の取材でわかった。KAGRA内部の会議音声などを入手した。 【画像】KAGRAの真空パイプが通るアームトンネル 旧神岡鉱山（岐阜県飛騨市）の地下に建設されたKAGRAは、重力波を捉える装置で、昨年2月から本格的な観測を始めた。 「重力波とは、非常に重い天体が加速度運動する際に生じる時空の歪み。観測することで宇宙の成り立ちやビッグバン発生のメカニズムなどを解明できるとされます」（科学部記者） 2012年に〈世界の学術研究を先導する画期的な成果を挙げる大型プロジェクト〉として、文科省の「大規模学術フロンティア促進事業（2013年度～2022年度）」に採択されたKA

生誕100年、物理学者南部陽一郎の足跡をたどる 大阪市大から米国へ、次々と出た画期的アイデアの秘密はどこに 勝田敏彦　元朝日新聞記者、高エネルギー加速器研究機構広報室長 2008年にノーベル物理学賞を受賞した南部陽一郎さんは、米国での研究生活が長かったためか、日本社会での知名度はあまり高くない。しかし、物理学者の間ではきわめてよく知られ、尊敬を集めている存在だ。今年は2015年に亡くなった南部さんの生誕100年にあたる。物理学者が仰ぎ見る輝かしい業績はどのように達成されたのか、足跡をたどった。 小さな三角柱がたくさん埋め込まれた研究所の壁 大阪市住吉区の大阪市立大。JR阪和線の杉本町駅からキャンパスに入ると「南部ストリート」と書かれた小道があり、その先に「南部陽一郎物理学研究所」がある。1921年1月、東京に生まれ、福井県で育った南部さんは1942年に旧東京帝国大を卒業、旧陸軍を経て194

一世紀近く続く長期観測を止めるという愚策 「公的機関のスリム化」を無批判に続けたことが日本を弱体化させている 山内正敏　地球太陽系科学者、スウェーデン国立スペース物理研究所研究員 新年度に入ってすぐ、気象庁地磁気観測所（茨城県石岡市柿岡）からショッキングなニュースが届いた。1931年から継続してきた大気電場（空中電気）と翌1932年から継続してきた地電流の観測を今年2月末に止めたというものだ。一時的な中断ではなく、完全な停止だ。いずれも日本で唯一の公的観測であり、他地点での替えはない。 地球科学では100年単位の現象がごろごろあり（たとえば大気汚染や地球温暖化、太陽活動の大周期など）、大気電場も上図に示すように10年以上の単位の変化が見られる。しかも柿岡は「中緯度帯でアジア＝オセアニア地域」という、類似の地理条件で長期観測をしている所がほとんどないユニークな地点だ。 にもかかわらず、既に9

慶應義塾大学(慶大)は4月27日、ナノメートルサイズのスポンジ状細孔を持つガラス材料である「ナノ多孔体」に閉じ込めた液体ヘリウムが、「4次元XY型」と呼ばれる「超流動相転移」を起こすことを明らかにし、空間的には3次元でありながら、4次元の相転移を示す物質が現実に見つかったことを発表した。 同成果は、慶大大学院 理工学研究科 基礎理工学専攻の谷智行大学院生(研究当時)、慶大 理工学部物理学科の白濱圭也教授、同・永合祐輔助教らの研究チームによるもの。詳細は、日本物理学会英文誌「Journal of the Physical Society of Japan」に掲載された。 物質には固体・液体・気体といった相があり、その間で状態が変化することを「相転移」というが、物理学の重要な問題として20世紀後半に盛んに研究が行われ、「繰り込み理論」によりその基本的な理解は確立された。 相転移は、その起こり方

カナダ西海岸のセイリッシュ海。バンクーバー島と北米大陸に挟まれた内海だ。（PHOTOGRAPHER JOHN ZADA, ALAMY STOCK PHOTO） 2007年8月20日、カナダ、ブリティッシュコロンビア州ジェデディア島の浜辺で、男物のジョギングシューズが片方だけ落ちているのを、12歳の少女が見つけた。靴の中には靴下が、そしてその中には、人間の足が入っていた。 それから6日後、近くのガブリオラ島で海辺のハイキングを楽しんでいたカップルが、黒と白のスニーカーを発見した。その中にも、やはり腐敗した足が入っていた。ジェデディア島で発見された靴と同じサイズだったが、2つが同一人物のものでないことは明らかだった。発見された足は、どちらも右足だったのだ。 通報を受けた警察は、あぜんとした。「ほぼ同時期に2人の人間の足が発見されるなんて、怪しすぎます。1個見つかるだけでも100万分の1の確率に

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人間には感じられないレベルだが、地球は26秒に1度の周期で脈動している。脈動とはその名の通り、表面には現れないが、脈が打つように絶えず力強く動いていることだ。 脈動は地震の振動とは異なる。ではどこから発生しているのか？地球脈動発見から60年、謎の現象をめぐる議論について、『Discover』が解説している。 夏場に強まる謎の脈動 地震学における「脈動」が初めて検出されたのは1960年代のことだ。 発見者は、アメリカ・ニューヨークにあるラモント地質観測所（現ラモント＝ドハティ地球観測所）の地質学者ジャック・オリバー。大陸プレートの移動に関する業績で知られる人物だ。 彼が発見したのは、大西洋の南部か赤道のあたりから脈動が伝わってきており、北半球の場合は特に夏に強まるということだ。 1980年代、アメリカ地質調査所のゲイリー・ホルコムは、この現象をさらに詳細に観察し、それが一番強まるのは台風が発

分散コンピューティングを用いて地球外生命体の探査を行うプロジェクト「SETI＠home」が、「分析に十分なデータが集まった」として、2020年3月31日以降は分散コンピューティング用のソフトウェアへのデータ提供を止めると発表しました。 SETI@home Search for Alien Life Project Shuts Down After 21 Years https://www.bleepingcomputer.com/news/software/seti-home-search-for-alien-life-project-shuts-down-after-21-years/ 1999年5月に一般公開された「SETI＠home」は、「地球外生命体の探査」および「ボランティア・コンピューティングの実証実験」を兼ねたプロジェクトです。ボランティア・コンピューティングとは、科学研究な

by ライブドアニュース編集部 ざっくり言うと 東北大などの研究チームが、地球で生じるメカニズムの一つを明らかにした 太古の地球に隕石が衝突した際、アミノ酸が生成された可能性があると実証 古川善博准教授は、生命誕生の謎を解き明かす手がかりになると話している 提供社の都合により、削除されました。 概要のみ掲載しております。 関連ニュース ランキング 総合 国内 政治 海外 経済 IT スポーツ 芸能 女子

希土類元素の一つであるエルビウムの酸化物（Er2O3）は、高温で溶けて液体になっても原子が規則的に並んでおり、結晶のような構造をしていることが分かった、と宇宙航空研究開発機構（JAXA）、物質・材料研究機構などの国際研究グループが発表した。国際宇宙ステーション（ISS）での実験や大型放射光施設「SPring-8」（兵庫県佐用町）での分析などによる成果で、ガラスに関する理解や、スマートフォンの高性能ガラスの開発などに幅広く役立つ可能性があるという。 人類はガラスを紀元前から加工して利用している。主に酸化物が原料で、原子や分子が結晶のように規則正しく並ばず、不規則なまま冷えて固まったものだ。原料を加熱し液体にしてから急冷して作るが、このときにガラスになる物質と結晶になる物質との違いは、いまだによく分かっていない。これを原子や電子のレベルで解明することが大きな課題となっている。 従来の研究はガラ

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新型コロナウイルスの消毒に効果があるとされるアルコール。でもエタノールとメタノールの違いわかりますか？同じアルコールの仲間ですが使い方を間違えると危険です。今だから知っておきたいアルコールのトリセツです。（ネットワーク報道部記者 管野彰彦・和田麻子 神戸放送局記者 浦林李紗） 左から順に並ぶ「グリセリン」「無水エタノール」「クエン酸」のボトル。気になったのは右脇の空になったスペース。 値札には「燃料用アルコール350円」とあり、商品が品切れになったことが伺えます。 「もしかして、間違えてない？」 仕事柄、消毒用アルコールに詳しい女性は、無水エタノールを薄めれば消毒に使えることや、燃料用の安いアルコールには有害なメタノールが使われ消毒に使ってはいけないことを知っています。 でも、それを知らずに新型コロナウイルスの感染が拡大する中、“安い”アルコールを消毒用に買っていった人が相次いだのではない

12月30 ドラマ「厨房のありす」を監修することになりました カテゴリ:有機化学雑記 さて、年も押し詰まったこのタイミングに、非常に久方ぶりのブログです。本日は、新しいお仕事の報告などを。 というのは、来年1月より日テレ系で放送開始のドラマ「厨房のありす」の化学監修を務めることになりました。主役の八重森ありすは「料理は化学です」が口癖の天才料理人、その父は有機化学の教授、また製薬企業もストーリーに絡むなど、なかなかガッツリと化学のお話が出てきまくるストーリーになっております。 こうした内容のドラマですので、化学や医薬について正確を期さねばならず、筆者に声がかかったという次第です。もちろんテレビドラマの監修などは初めてですが、面白そうなので引き受けることにいたしました。 劇中に登場する構造式やセリフのチェック、ストーリー設定への協力、主人公の部屋に置かれる分子模型の作成など、さまざまな形で関

本項、水素原子におけるシュレーディンガー方程式の解（すいそげんしにおけるシュレーディンガーほうていしきのかい）では、ハミルトニアンが と書ける二粒子系の時間非依存なシュレーディンガー方程式の厳密解を解く（式中の記号の意味は後述）。 物理学的にはこれは、 質量m0の正の電荷をもつ粒子と質量がm1負の電荷を持つ粒子がクーロン力により結合している状況において 外力は働いておらず、 相対論的効果を考えない量子力学の範囲内で、 時間に依存しない定常状態の 粒子の波動関数を決定する事を意味する。正の電荷をもつ粒子と負の電荷がそれぞれ陽子と電子だとすればこの系は水素原子に相当するが、一般の価数の原子核を持つ1電子系多価イオン（水素様原子）の系も同一の方程式から解を導ける。この方程式は様々な教科書で取り上げられている[1][2][3]。 なお、微細構造、超微細構造、ラムシフトなどの効果は、いずれも相対論的