重力を媒介する未発見の粒子「重力子」に似たものが見つかる Nature誌で論文発表、半導体使った実験で【研究紹介】
TOPコラム海外最新IT事情重力を媒介する未発見の粒子「重力子」に似たものが見つかる Nature誌で論文発表、半導体使った実験で【研究紹介】 中国の南京大学、米コロンビア大学、ドイツのミュンスター大学、米プリンストン大学に所属する研究者らが発表した論文「Evidence for chiral graviton modes in fractional quantum Hall liquids」は、重力を媒介すると考えられている「重力子」に似たものを半導体から発見した研究報告である。 ▲論文のトップページ（スクリーンショット画像） アインシュタインの一般相対性理論によると、重力は時空の歪みによって生じるとされる。一方、量子力学の枠組みでは、力を媒介するのは粒子であり、重力の場合は「重力子」と呼ばれる仮説上存在する粒子が媒介すると考えられてきた。しかし、長年の探索にもかかわらず、宇宙空間で重力
言語の広がりや進化などを物理学者が力学的に分析する「言語物理学」とは？
物理学は基本的には自然科学の分野ですが、物理学の手法とツールはさまざまに応用可能で、社会物理学や経済物理学などの分野が発展しています。同じように物理学の手法を言語の分析や分類などに応用した言語物理学について、世界最大の物理学会の1つであるInstitute of Physics(IOP)の会員誌であるPhysics Worldが、日本語における「悪口」の広まりなどを例に挙げて解説しています。 The physics of languages – Physics World https://physicsworld.com/a/the-physics-of-languages/ 物理学を他の分野に適用する手法はさまざまな分野で浸透していますが、社会物理学や経済物理学と比べて、言語学への物理学の応用はあまり浸透していません。言語は、生物種と同じように広がり、進化し、競争し、絶滅していく性質があ
日本人が考案した「量子エネルギーテレポーテーション」をわかりやすく解説 - ナゾロジー
情報だけでなくエネルギーもテレポートするようです。 東北大学の堀田昌寛氏によって2008年に提唱された量子エネルギーテレポーテーション理論の実証実験が、ここ最近、立て続けに成功しました。 発表当初はその奇抜さゆえ注目されませんでしたが、15年の時を経て、量子エネルギーテレポーテーションは物理学界で最も注目される理論となりました。 量子エネルギーテレポーテーションでは「ゼロ点エネルギーの収集」「真空のゆらぎ」「負のエネルギーの発生」「量子もつれ」「事象の地平面」といったSFの世界のような言葉や概念が飛び交い、私たちの宇宙や空間に対する認識を激変させるものになっています。 量子エネルギーテレポーテーションの応用が進めば、SFでしか耳にしなかったゼロポイントエンジンが実現するでしょう。 今回は「そもそも量子エネルギーテレポーテーションとは何か？」という疑問をわかりやすく解説すると共に、次ページ以
物理学にも擬人化コンテンツがほしい
教育効果とかもあると思うが、何より個人的に擬人化が好きなので、ほしい よく高校で選択科目として比較されがちな生物学は『はたらく細胞』などガッツリ擬人化コンテンツがあり、俺は嬉しい これは「酸素を運搬する赤血球」「傷口を塞ぐ血小板」のように、自然界が勝手にキャラ付けをしているため、擬人化は必然とも言える 同じく理科科目の化学も元素というビッグコンテンツがあり、これも嬉しい それに対し物理学！偉人の顔くらいしか人っぽいものがない 「有機化学では炭素は4つの手を持ってる」みたいな比喩表現すらできない 俺は教科書に、各分野の擬人化が書かれている様を妄想をしたいのだ(教科そのものの擬人化ではない) 物理学と擬人化コンテンツに詳しいお方、頼みます 何卒
ホーキングが予言した「ブラックホールの蒸発」は本当か…最新研究で明らかになった「驚きの結果」（片山 春菜,畠中 憲之）
かつて、「永遠に思えるブラックホールもやがて質量を失い、最後には蒸発するだろう」とホーキングは予言し、物理学界に衝撃を走らせた。ただ、その観測は長いあいだ困難を極めていた。その新たな可能性を切り拓くのが、「人工ブラックホール」を用いた検証である。 本連載では、その研究の最前線で世界的な注目を集める物理学者の2人、片山春菜氏（広島大学助教）と畠中憲之氏（広島大学教授）にその意義を解説してもらおう。 「宇宙」から「時空」へ 古代より夜空を見上げた人類は、何を思ったのでしょう。おそらく、流転する天体の調和に魅了され、その変わることのない星々の運行の不変性に心のやすらぎを感じ、これから起こる未来のことに思いを馳せたことでしょう。そして、その壮大な世界は「宇宙」と名付けられました。 「宇宙」の語源は、紀元前2世紀（前漢時代）ごろの百科事典「淮南子（えなんじ） 巻十一 斉俗訓」の一節、「往古来今謂之宙
「コーヒーをいれる時は豆をひく前に水でぬらす方がいい」と研究で裏付けられる
コーヒー好きの人は自宅でおいしいコーヒーを入れるためにさまざまな創意工夫を編み出しており、中には「コーヒー豆をひく前にほんの少しぬらす」というテクニックもあります。アメリカ・オレゴン大学の研究チームが行った研究では、実際にコーヒー豆をぬらすとひいた時に発生する静電気が抑えられ、より効率的にコーヒーを抽出できることが示されました。 Moisture-controlled triboelectrification during coffee grinding: Matter https://www.cell.com/matter/fulltext/S2590-2385(23)00568-4 Grinding coffee with a splash of water reduces static electricity and makes more consistent and intense
東京大学が「因果を打ち破って充電」する量子電池を発表 - ナゾロジー
因果を破って充電します。 東京大学で行われた研究により、因果律の壁を打ち破る新たな手法によって、従来の量子電池の性能限界を超えることに成功しました。 これまで私たちは古典的な物理学も量子力学でも「AがBを起こす」と「BがAを起こす」いう因果律が存在する場合、一度に実行できるのは片方だけであると考えていました。 しかし新たな充電法では、2つの因果関係を量子的に重ね合わせる方法が用いられており、「AがBを起こす」と「BがAを起こす」という2つの因果の経路から同時に充電することに成功しました。 研究者たちはこの方法を使えば、既存の量子電池の充電能力を高めることができると述べています。 しかし因果律を破るとは、具体的にどんな方法なのでしょうか？ 今回はまず因果律を打ち破る不確定因果順序（ICO）と量子電池の基本的な仕組みを解説し、その後、2つの量子世界の現象を組み合わせた今回の研究結果について紹介
Kohei Morita - 文学部生のための数学・物理学のブックリスト（Book List）
This is a book list for non-STEM students. This list contains introductory textbooks of mathematics and physics, mostly written in Japanese. このリストは文系の人が数学や物理学を勉強するための本の案内です．あくまで，個人的に勉強になったものを並べているだけで，もちろん網羅的ではありません．やたらと並んでいることからわかるように，いろんな本を読んでは挫折して，凹んだりしていました．優秀ならこんなにいっぱい挙げなくていいのだろうと思います．ここから下は，挫折と失敗の個人的な記録です． 何かコメントやアドバイスがある方は，こちらのブログのエントリ（http://hand4.blog2.fc2.com/blog-entry-43.html）にコメントをつけてく
回転する磁石の磁気浮上の仕組みを解明 別の磁石を近づけると一定距離で浮く 一体なぜ？
磁気浮上は、磁気の反発力を利用して物体を浮かせる技術である。同じ極同士の磁石が互いに反発する性質を基にしている。この技術の代表例は、磁気浮上式鉄道である。摩擦を減少させることで、高速走行が可能となる。 2年前に新しい磁気浮上法が発見された。この技術は、2021年にハムディ・ウカル氏によって初めて実証された。彼はモーターに1つの磁石（ローター）を取り付け、磁石の極間の軸がモーターの回転軸と直交するように配置。ローターは約1万rpmで回転し、第2の磁石（フローター）の上に持っていくと、フローターが動き始めて浮上し、ローターの数cm下で宙に浮かんだ。 この磁気力は、フローターを上方向に持ち上げるだけでなく、システムの回転軸が水平であっても、フローターは固定されたように一定の距離を保ち、安定して浮上した。 21年の初期の研究では、浮上力のための説明や多くの実験構成を示したが、フローターの回転の動き
ノーベル賞から無視され続けた「原爆の母」 その隠された真実が明らかに | 物理学をこよなく愛した女性の葛藤
リーゼ・マイトナーは核分裂の理論形成に貢献したにもかかわらず、ノーベル賞を受賞したのは、彼女と一緒に研究を進めてきたオットー・ハーンだけだった。だがマイトナーの存在が無視されたのは、女性研究者だったからという理由だけではないという。 人類史上初の原子爆弾が製造されるまでを描いた大ヒット映画『オッペンハイマー』には、印象的なシーンがある。 カリフォルニア大学バークレー校の物理学者ルイス・アルヴァレズが理髪店で散髪中、新聞を広げる場面だ。彼は突然、弾かれるように椅子から飛び上がって外に出ると、同僚の理論物理学者J・ロバート・オッペンハイマーを見つけようと街路を全力疾走する。そして、彼は声を張り上げる。 「おいオッピー、オッピー！ 連中はやったぞ。ドイツのハーンとシュトラスマンだ。ウラン原子核の核分裂を確認したぞ！」 ここで言及されているのは、オットー・ハーンとフリッツ・シュトラスマンだ。2人は
核融合反応に必要な“プラズマ”生成に初成功 茨城の実験装置 | NHK
国立研究開発法人の量子科学技術研究開発機構は、茨城県にある世界最大規模の核融合の実験装置で、核融合反応を起こすために必要な「プラズマ」と呼ばれる状態を初めて作り出すことに成功したと発表しました。次世代のエネルギー源と期待される技術の実現に向け本格的な実験が始まることになります。 核融合は太陽の内部で起きている反応で、人工的に起こすことで膨大なエネルギーを取り出せるほか、二酸化炭素や高レベル放射性廃棄物を出さない次世代のエネルギー源として期待されています。 茨城県那珂市にある「JTー60SA」は、日本とEUが650億円余りの予算をかけて共同で建設した実験装置で、核融合反応を起こすために必要な高温高圧の「プラズマ」と呼ばれる状態をドーナツ型の空洞の中で作り出し、一定時間維持する技術の実証を目指しています。
90年以上の議論に決着 「反物質」は重力で落ちる？ 浮く？：朝日新聞デジタル
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「反重力は存在せず」実験で結論 国際研究チーム - 日本経済新聞
通常の物質と電気的に反対の性質を持つ「反物質」が、地球の重力によって落下することを欧米・カナダなどの国際研究チームが実験で確かめた。反物質には重力が引力ではなく反発力として働くとの説もあったが、今回の研究でそうした「反重力」が存在しないことが確定したとしている。成果は28日付で英科学誌ネイチャーに掲載された。スイス・ジュネーブにある欧州合同原子核研究機関（CERN）を拠点に反物質の研究を進める
「オーディオ版レイトレーシング」と「物理シミュレーションによる音響空間表現」｜Prismaton
「レイトレーシング」は 3D グラフィックスの重要な技術となっていて、レイトレーシングを使ったリアリティの高いグラフィックス表現を見る機会が増えてきました。 また同時に、「レイトレーシングをオーディオに応用する」といった言及もちょいちょい見かけるようになりました。 しかし、グラフィックスのシミュレーションにレイトレーシングが有効なのは光の特性をレイトレーシングで近似できているからであり、音の特性に関してはレイトレーシングだけで近似するのは困難です。これはもう少し広く知られていて欲しい事実なのですが、何故かあまりきちんと知られていません……。 そもそも悲しいことに、「物理シミュレーションによる音響空間表現(方角、残響、遮蔽などの表現)」を網羅的に真面目に考察した資料は恐ろしく少ないです。この現状では、レイトレーシングだけで音響空間表現が簡単に出来るというような誤解が生まれてしまうのも仕方ない
ニュートンの「第一法則」は300年以上も誤訳されていたと判明！ - ナゾロジー
ニュートンの「第一法則」は間違って解釈されているなぜ誰も気付かなかったのでしょうか？ / Credit:Canva . ナゾロジー編集部ニュートンの運動法則は、古典物理学の基礎を築いた、重要な法則です。 ニュートン以前にも物体の運動についてはガリレオやデカルトなどによって言及されていましたが、ニュートンによってはじめて基本法則としてまとめられました。 ニュートンが考えたのは、この世のすべての運動は、物体に加わる力の合計によって説明できるというものでした。 では何も触れていないリンゴはなぜ木から落ちるのか？ 落下という現象にも何か力が加わっているはずだ。こうした疑問の答えとして、ニュートンは見えない力、万有引力も発見することになります。（実際には惑星の運行など様々な現象を観察している） こうして力学の基礎を築いていくニュートンの運動法則ですが、これには第一から第三までの法則が存在しています。
極限原子核の謎を解く要となる新たな酸素同位体の発見 最後の二重魔法数核候補は二重魔法数核ではなかった
要点 非常に稀に現れる安定性（二重魔法数）が予測された酸素同位体（酸素28）を初めて観測。 酸素28では二重魔法性が消失していることが明らかになった。 世界初となる4個の中性子を同時に測定する技術により観測が初めて可能に。 中性子数が非常に過剰な極限原子核の構造、宇宙での元素合成過程や中性子星の構造の解明につながると期待。 概要 東京工業大学 理学院 物理学系の近藤洋介助教と中村隆司教授、理化学研究所 仁科加速器科学研究センターの笹野匡紀専任研究員、大津秀暁チームリーダー、上坂友洋部長、九州大学の緒方一介教授らの国際共同研究チーム※は、二重魔法数核[用語1a]の候補と考えられてきた酸素同位体[用語2]、酸素28の観測に初めて成功した。 原子核を構成する陽子や中性子の個数が魔法数[用語1b]（2、8、20、28、50、82、126）となっている場合、その原子核はより安定な性質を示す。特に陽子
現実を歪める量子物体「アリスのリング」を生成することに成功！ - ナゾロジー
『不思議の国のアリス』では、主人公なアリスが迷い込んだ奇妙な世界が描かれています。 この「不思議の国」では常識的な物理法則が崩壊しており、物体のサイズや重さが変化し、時間の流れも簡単に逆転してしまいます。 しかし常識的な物理学の崩壊は、なにも不思議の国の専売特許ではありません。 量子力学の世界では、1つの物体が2つの場所に同時に存在し、何もない場所から粒子が現れては消えていくことが知られています。 そして誰かが観察をしない限り、世界を飛び回る粒子の状態を確定させることもできません。 ですが今回、米国のアマースト大学（AC）によって世界で初めて人工的に作られた「アリスのリング」は数ある量子世界の不思議さの中でも格別なものでした。 「アリスのリング」は物体が通過するとき、またはそれを通して他の物体をみたとき、その性質を変化させるという、極めて異常な性質があることが示唆されたのです。 研究者たち
長寿命核分裂生成物の半減時間を9年以下に短縮 高速炉を用いた効率的な核変換法を提案
要点 高速炉を利用し4種類の長寿命核分裂生成物を効率的に短寿命化・減量 新しいLLFPターゲット集合体を考案 LLFPターゲットおよび減速材の材料特性、製造性を実験により実証 概要 東京工業大学 科学技術創成研究院 先導原子力研究所の千葉敏教授、東北大学の若林利男名誉教授、東京都市大学 工学部 原子力安全工学科の高木直行教授、日本原子力研究開発機構の舘義昭博士らは、原子力発電所の放射性廃棄物に含まれる長寿命の核分裂生成物（LLFP）[用語1]であるセレン（79Se）、テクネチウム（99Tc）、パラジウム（107Pd）、ヨウ素（129I）の4種について高速炉[用語2]の炉心周辺に装荷することで、数10万年から1000万年以上の半減期を有するこれらの核種が半分になるのに要する時間を9年以下に短縮する方法を見出した。 この新LLFPターゲット集合体は、YD2およびYH2減速材[用語3]を組み合わ
たこ焼きはどこまで大きく作れる？ 京大物理学者らガチ考察...「賢さの無駄遣いたまらん」論文話題、その内容は
たこ焼きはどこまで大きく作ることができるのか――。物理学者たちの研究成果を伝える論文がSNSで話題になっている。京都大学大学院理学研究科の橋本幸士教授と、理工系YouTubeチャンネル「ラムダ技術部」が共同で手掛けた。 J-CASTニュースは2023年8月16日、たこ焼き半径の上限に関する理論を提唱した橋本教授に、論文を公開した背景を取材した。 「たこ焼き関数という新しい概念」 あるX（旧ツイッター）ユーザーが8月8日、「こういう賢さの無駄遣いたまらない」などと紹介したことで話題になった。投稿は4500件のリポスト、1万1000件の「いいね」が寄せられるなど大きな反響があった。 「たこやき関数とかいうわけわからんもの作っちゃう天才好き」 「著者、京大理論物理というガチ中のガチの人だった」 「こういう論文好き ちゃんと理論と実験を交えて検証を行なってるところや、たこ焼き関数という新しい概念が
「常温常圧の超伝導体」として科学界に旋風を巻き起こしたLK-99が超伝導体ではないことはどのように明らかになったのか？
韓国の研究チームが発表した「室温かつ常圧で超伝導状態になる物質・LK-99」については、発表当初から世界中の研究者から注目が集まり、複数の研究機関が再現実験を実施しました。最終的に、LK-99は超伝導体ではないことが明らかになっているのですが、そのプロセスを科学誌のNatureが解説しています。 LK-99 isn’t a superconductor — how science sleuths solved the mystery https://www.nature.com/articles/d41586-023-02585-7 事の発端となったのは、韓国・ソウルのスタートアップであるQuantum Energy Research Centreで働く研究者グループが発表した、「LK-99は少なくとも127度までの温度で超伝導体である」とする研究論文にあります。これまで超伝導体を生み出す
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