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物理に関するnakex1のブックマーク (152)

  • 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

    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
    nakex1
    nakex1 2023/08/20
    論文や動画に質量が出てこないのがよくわからなかった。質量と皮の厚さを考慮すべきでは。「この質量で球形を保つにはこれだけの皮の厚さが必要。皮の割合が体積の何%を超えるとトロトロ感がなくなる」みたいに。
  • 「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

    「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?
  • 未知の素粒子が存在か、「標準理論」修正も 米国立研 - 日本経済新聞

    【ワシントン=共同】物質を構成する最小単位「素粒子」に、従来の物理学では想定していなかった新しい種類があるかもしれない。常識を覆す発見に迫る実験の経過を、米フェルミ国立加速器研究所のチームが10日、発表した。素粒子の振る舞いを記述し、世界の成り立ちの根部分を説明してきた「標準理論」が今後、修正を迫られる可能性もある。この実験は、素粒子の一つ「ミュー粒子」の磁力を精密測定する「ミューオンg-2

    未知の素粒子が存在か、「標準理論」修正も 米国立研 - 日本経済新聞
  • 大人の方が速く滑る?「滑り台の疑問」を卒論で実証 立教大 | Science Portal - 科学技術の最新情報サイト「サイエンスポータル」

    高校物理の知識では、斜面に違う重さの箱を置いても摩擦係数が一定のため、皆同じ加速度で滑る。立教大学理学部の村田次郎教授は「重い人(大人)ほど滑り台を速く滑っていた」という経験則との矛盾を感じ、学生の卒業論文題材に採用。研究の結果、ローラー式滑り台では重い箱ほど速く、ある時点ではそれぞれ加速がなくなり、一定速度(終端速度)で滑ることが分かった。探究的学習により、法則から外れる現象を発見できた事例と捉えている。 高校物理の教科書では、空気抵抗のない月面で羽とハンマーが、ピサの斜塔からは重い鉛玉と軽い鉛玉が同時に落ちる例とともに自由落下が紹介される。自由落下は、運動方程式F=ma(Fは力、mは質量、aは加速度。地球上ではaは重力のgとなる)に従っていると書かれている。自由落下と同じように教科書では箱が斜面を滑り落ちる現象が紹介され、質量に比例する摩擦力が登場する。教科書では、その摩擦力には止まっ

    大人の方が速く滑る?「滑り台の疑問」を卒論で実証 立教大 | Science Portal - 科学技術の最新情報サイト「サイエンスポータル」
  • 飲み屋でできる物理実験「ビールに落としたピーナッツは浮き沈みを繰り返す」 - ナゾロジー

    ピーナッツが「浮き沈み」を繰り返す科学的メカニズムとは?南米アルゼンチンのある街酒場では、ラガービールの中にローストした殻付きのピーナッツを10粒ほど入れる習慣があるそうです。 そこではピーナッツがジョッキの中で浮き沈みする現象がよく知られていました。 ただ、そんな現象は初めて聞いたという人がほとんどでしょう。それは科学者であっても同様のようです。 独ルートヴィヒ・マクシミリアン大学ミュンヘン(LMU München)の科学者であるルイス・ペレイラ(Luiz Pereira)氏は、同国の首都ブエノスアイレスを訪れた際にこれを目にし、その物理的なメカニズムを明らかにしようと考えました。 そこでペレイラ氏と同僚は今回、酒場でやられているのと同じ手順で実験を行い、ビールの中で何が起こるのかを調べたのです。 すると確かに、ビールに落としたピーナッツは一度グラスの底まで沈んだ後に再び浮かび上がり、そ

    飲み屋でできる物理実験「ビールに落としたピーナッツは浮き沈みを繰り返す」 - ナゾロジー
  • かつて秘密主義だった原子力科学の分野がオープンソース化によって急速な進歩を遂げる

    「原子力科学」と聞くと、厳重に警備された研究所内で、極秘の書類やファイルを扱うといったイメージを抱く人もいるかと思いますが、実際にはオープンソースでの官民を問わない活発な研究が行われており、その結果さまざまな発見や進歩を遂げているとGitHubがまとめています。 Open source is fueling the future of nuclear physics · GitHub https://github.com/readme/featured/nuclear-fusion-open-source 2022年12月にローレンス・リバモア国立研究所で行われた核融合反応実験の成功は、オープンソースを用いた研究の1つです。 エネルギー省が正式に核融合実験でエネルギー投入を上回る出力を達成し「点火」を確認したと発表 - GIGAZINE ローレンス・リバモア国立研究所で行われた核融合実験で

    かつて秘密主義だった原子力科学の分野がオープンソース化によって急速な進歩を遂げる
  • 川に住む微生物はなぜ下流に流されない?水流に逆らう微生物の秘密とは~生物流体力学への招待~ | リケラボ|化学・物理のトピックス

    河川や沼、水たまりに生息する生物に、ゾウリムシやテトラヒメナといった繊毛虫と呼ばれる微生物がいます。環境中の有機物をべて水をきれいに保ったり、魚のエサになったりすることで生態系を維持するなど、私たち人間の生活にも少なからず関わっている存在です。 不思議なことにこれらの微生物は、常に流れのある河川や、大雨が降るとあふれてしまうような場所でも、すべてが流され、いなくなるということはありません。か弱い小さな生き物たちがその場所で生き残る事実に、何か秘密の仕掛けがあるのでしょうか? その謎を流体力学的観点から解き明かしたのが、京都大学理学研究科の市川正敏講師です。 流体力学?生き物の動きの研究は、生物学じゃないの?と思った人はいませんか?どうして物理の先生が生き物の研究なのか。高校時代、生き物が好きで、かつ数学も物理も好きだった市川先生の説明は明快、かつ遊び心が満載。これを読めば物理に苦手意識を

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  • 「位相欠陥(トポロジカル星)」の画像化 黒くないブラックホールのような天体

    「ブラックホール」は非常に知名度の高い天体ですが、その存在がカール・シュヴァルツシルトによって最初に予言されたのは1915年です (公表は1916年) 。アルベルト・アインシュタインが一般相対性理論を発表したわずか1か月後に、シュヴァルツシルトは一般相対性理論を解くことでブラックホールに当たる天体が出現することを数学的に証明しました(当時はまだ “Black Hole” という名称は与えられておらず、1964年に初めて使用されました)。 当初は実在が疑われたブラックホールですが、その後の天文学の発展により、ブラックホール以外では説明のつかない天体や天文現象が次々と発見されているため、今日では実在を疑う声はほとんどありません。しかし、ブラックホールは存在しないという考えは今も根強く存在します。その理由は「特異点」の存在です。 特異点はブラックホールの質量が詰まっている1点であり、大きさはゼロ

    「位相欠陥(トポロジカル星)」の画像化 黒くないブラックホールのような天体
  • 世界初「軽水素とホウ素による核融合実験」に成功、スタートアップが描く未来 ニュースイッチ by 日刊工業新聞社

    3月、自然科学研究機構核融合科学研究所(岐阜県土岐市)と米国の核融合スタートアップ「TAEテクノロジーズ」(TAE、カリフォルニア州)は共同で、軽水素とホウ素による核融合実験に世界で初めて成功した。軽水素とホウ素による核融合は、重水素と三重水素を使った一般的な核融合に比べて反応条件は厳しいが、放射線である中性子が発生しない点で優れる。今回の成果について、TAEの最高科学責任者(CSO)でカリフォルニア大学教授の田島俊樹氏は「軽水素とホウ素による核融合実現の入り口に立った」と力説する。 炉壁が放射化するリスク軽減 TAEは1998年に創業し、長年にわたり核融合発電に挑戦してきた。核融合スタートアップとしては最古参の存在だ。核融合は重水素と三重水素の核種を用いるのが一般的だが、非主流の軽水素とホウ素による核融合を目指している。 今回の実験は、核融合研の大型ヘリカル装置(LHD)で行った。磁場で

    世界初「軽水素とホウ素による核融合実験」に成功、スタートアップが描く未来 ニュースイッチ by 日刊工業新聞社
  • 1マイクログラムの目視可能サイズで「シュレーディンガーの猫」の類似実験に成功! - ナゾロジー

    2023年版「シュレーディンガーの」です。 スイス連邦工科大学(ETH Zurich)で行われた研究によって、肉眼でギリギリみえる1マイクログラムのサファイア結晶をシュレーディンガーのに期待されていた「量子的な重ね合わせ状態」にすることに成功しました。 これまで量子的な重ね合わせが確認されてきたのは、主に目に見えない小さな世界の物体であり、既存の重ね合わせの最大記録も原子2000個ほどにすぎませんでした。 しかし新たな実験で重ね合わせにされた「1マイクログラムのサファイア結晶」には1京個もの原子が含まれており、肉眼でも認識できるレベルに達しています。 研究者たちは実験手法を改良することで、量子的重ね合わせが達成できる限界値を探ることが可能になると述べています。 ミクロな世界を支配する量子力学は、マクロな世界で通用しなくなる限界値のようなものがあるのでしょうか? そしてもしある場合、その

    1マイクログラムの目視可能サイズで「シュレーディンガーの猫」の類似実験に成功! - ナゾロジー
  • 【研究成果】物理定数の背後に未知の力がひそんでいる可能性を指摘 - 名古屋大学 素粒子宇宙起源研究所(KMI)

    ©️竹内希/KMI 物理定数と呼ばれる自然界の基定数の値が、新しい素粒子や未知の力によって影響を受ける可能性があることが、名古屋大学と高エネルギー加速器研究機構(KEK)のクロスアポイントメントである北原鉄平特任助教(素粒子宇宙起源研究所(KMI)・高等研究院・素粒子原子核研究所)らからなる国際共同研究グループ(日、フランス、オランダ、イスラエル、米国)による研究によって明らかになりました。研究成果は、2023年3月24日付アメリカ物理学会の学術誌「Physical Review Letters」に掲載されました。 素粒子標準模型は、素粒子がどのように振る舞い、相互作用し、最終的に原子核、原子などの大きな構造を形成するかを予測します。多くの場合、標準模型の予測は素粒子、原子核、原子に関するさまざまな精密な測定結果と一致することが分かっており、現在のところ非常に成功した理論として知られ

    【研究成果】物理定数の背後に未知の力がひそんでいる可能性を指摘 - 名古屋大学 素粒子宇宙起源研究所(KMI)
  • データに質量はありますか?たとえば全く使用していないコンピュータを2台用意して、片方のコンピュータはデータが空の状態、もう片方はデータがフルの状態で2台の重量を計った場合、ほんのわずかでも重量に差が出るようなことはありませんか? | mond

    mondでこの質問への回答を読んでみましょう

    データに質量はありますか?たとえば全く使用していないコンピュータを2台用意して、片方のコンピュータはデータが空の状態、もう片方はデータがフルの状態で2台の重量を計った場合、ほんのわずかでも重量に差が出るようなことはありませんか? | mond
  • 部屋で音漏れを気にせず歌える!?約1万3千円で、大学生に優しい防音室を1日で作ってみた | Kindai Picks

    自宅で友達と通話をしているとき、歌を歌っているとき、Zoomでミーティングをしているとき、「周りに迷惑をかけていないかな」と思ったことはありませんか? 今回はDIY未経験でも簡単かつ、安価でできる防音室作りに挑戦します! 初めまして! 近畿大学広報室でインターンをしている、理工学部 理学科物理学コース 2年生の中井七海です。 私は軽音サークルに所属しており、ボーカルとしてよくライブに出演しています。そのため、自宅でも歌の練習をしたいのですが、今住んでいる実家ではなかなか練習ができません。というのも、自分の部屋で歌うとよく音が響いてしまい、親に怒られる上に、近所迷惑にもなってしまうからです。 また、私はゲームが好きなため、よく友人と通話しながらオンラインゲームをします。ついはしゃぎすぎて、親に「うるさいで〜あんた電話控えてよ!」と怒られてしまいます。 そこで防音室があれば、自由に自分の趣味

    部屋で音漏れを気にせず歌える!?約1万3千円で、大学生に優しい防音室を1日で作ってみた | Kindai Picks
  • 水滴を「融合させず」水面上で90分間もバウンドさせることに成功! - ナゾロジー

    水滴は水面でトランポリンができるようです。 チリのサンティアゴにあるチリ大学(University of Chile)で行われた研究によって、振動する水の波の上で水滴を90分間にわたり「1度も融合せずに」何千回も跳ねさせることに成功しました。 水面に落ちた水滴は通常、直ぐに水面に融合してしましますが、ソリトンと呼ばれる特殊な波形をした水の上では、同じ水滴を延々と「ジャグリング」させられたようです。 研究者たちは水滴が跳ねる原理を応用すれることで、比較的大きな粒子を他と混ざらないように保持するツールになると述べています。 しかし、いったいどんな不思議な仕組みが働いて、水面に落ちた水滴が何千回もポヨンポヨンと跳ね返ることになったのでしょうか? 研究内容の詳細は2023年2月10日に『Physical Review Fluids』にて掲載されました。

    水滴を「融合させず」水面上で90分間もバウンドさせることに成功! - ナゾロジー
  • 光の速度より速い物体が存在する可能性――超光速の視点から特殊相対性理論を拡張 - fabcross for エンジニア

    超光速の視点から特殊相対性理論を拡張し、量子力学の基原理を取り入れることが可能になるという理論の研究が発表された。超光速の世界は、3つの時間次元と1つの空間次元からなる時空で説明され、さらには超光速の物体が当に存在する可能性もあるとしている。この研究は、ポーランドのワルシャワ大学と英オックスフォード大学によるもので、2022年12月30日付で『Classical and Quantum Gravity』に掲載された。 1905年に発表された特殊相対性理論によって、3次元空間に時間が4つ目の次元として加わり、これまで別々に扱われてきた時間と空間の概念がまとめて扱われるようになった。特殊相対性理論は、ガリレオの相対性原理と光速の不変性という2つの仮定に基づいている。 この2つのうち重要なのはガリレオの相対性原理だ。この原理では、全ての慣性系において物理法則は同じであり、全ての慣性観測者は同

    光の速度より速い物体が存在する可能性――超光速の視点から特殊相対性理論を拡張 - fabcross for エンジニア
  • タイムトラベルはパラドックスなしに行えると数学的に証明 - ナゾロジー

    私たちが知る限り、過去へのタイムトラベルに成功した人間は存在しません。 しかし、タイムトラベルの研究は、理論物理学の限界を探る試みとして現在でも盛んに行われており、多くの優れた科学論文が発表されています。 ただタイムトラベル理論には共通して「祖父殺しのパラドックス」問題がついてまわります。 タイムトラベルを行った人が、過去の世界で、まだ子供である祖父を殺してしまった場合、「祖父は存在しないはずの孫によって殺された」ことになり、因果の崩壊が起きてしまうからです。 しかしオーストラリアのクイーンズランド大学(UQ)で行われた研究により、タイムトラベルで過去に行った人間は自らの自由意思に従って行動することが可能なものの、パラドックスを起こすような行動は修正され、パラドックスが発生しない結果に落ち着くことが示されました。 しかし、過去でやりたい放題できるのに、なぜパラドックスは起きないのでしょうか

    タイムトラベルはパラドックスなしに行えると数学的に証明 - ナゾロジー
  • ぶどうをレンジでチンするとこの世の終わりのようなプラズマが発火する理由がやっと判明

    ぶどうをレンジでチンするとこの世の終わりのようなプラズマが発火する理由がやっと判明2022.11.23 20:35511,348 Ryan F. Mandelbaum - Gizmodo US [原文] ( satomi ) 2019年2月26日の記事を編集して再掲載しています。 偶然の一致。 電子レンジに絶対入れてはいけないものと言えば、たまごとぶどう。たまごは爆発しますし、ぶどうはテスラコイルみたいな厳かな光を発し、「こ、これは…」と呆然としているとボッと燃えたりします。畑のぶどうなのに。 この奇妙な現象にまじめに取り組む論文が月曜、カナダから高名な科学誌に発表され、たいへん注目を呼んでいます。序文にはこうあり… ぶどうの球体2個を電子レンジにかけるとプラズマが発光する現象は今や全人類の知るところとなっている。 これで終わりにしてやるぜ、という気度がうかがえます。さっそく研究班に取材

    ぶどうをレンジでチンするとこの世の終わりのようなプラズマが発火する理由がやっと判明
    nakex1
    nakex1 2022/11/24
    屈折率が1.333なことから水中での光の速度が真空中の1/1.333 ≒ 75% 程度であることはわかるけど,周波数と波長が1/10になることにはそこからどうつながるの?
  • 地球の重さは「6ロナグラム」 計量単位に接頭語4種追加

    【11月19日 AFP】仏パリ近郊のベルサイユ宮殿(Versailles Palace)で開催された第27回国際度量衡総会で18日、メートル法を基とする国際単位系(SI)に「ロナ」や「クエタ」などの新たな接頭語4種を追加することが決まった。 一般になじみが深い「キロ」や「ミリ」と同じ接頭語に新たに加えられたのは、10の27乗を表す「ロナ」、10の30乗を表す「クエタ」、10のマイナス27乗を示す「ロント」、10のマイナス30乗を示す「クエクト」の四つ。 SIに新たな接頭語が追加されるのは31年ぶり。これまで最大だったSI接頭語は10の24乗を示す「ヨタ」で、1991年に制定されていた。 新たなSI接頭語制定を推進した英国立物理学研究所(National Physical Laboratory)の度量衡学責任者リチャード・ブラウン(Richard Brown)氏によると、その「ヨタ」でさえ

    地球の重さは「6ロナグラム」 計量単位に接頭語4種追加
  • 日本の研究グループが世界新の成果 今さら聞けない「超伝導」の基礎と歩み

    超伝導の特徴は「マイスナー効果」が起こること。超伝導体の上に磁石を乗せると空中に浮かぶ「磁気浮上」が観察される(写真はイメージです) ktsimage-iStock <生活に直結する実用的な科学技術で、日人研究者の貢献も目立つ超伝導研究。発見されてからの100年の歴史と応用例について概観する> 成蹊大、東大などの研究グループは、世界最高の超伝導臨界電流密度(Jc)を持つ材料を作成したと発表しました。マイナス269℃で、1平方センチメートル当たり1億5千万アンペアを達成。総合科学誌Nature系の専門誌「NPG Asia Materials」に掲載されました。 超伝導(「超電導」とも記述)は、研究の発展の節目ごとに何度もノーベル賞を受賞しており、日人研究者の貢献も顕著な分野です。医療用のMRI(磁気共鳴画像診断)などで、すでに私たちの生活にも導入されている、実用的な科学技術でもあります。

    日本の研究グループが世界新の成果 今さら聞けない「超伝導」の基礎と歩み
  • コンデンサーの極板間の電場と電磁波の電場は別物 -100年続いた混乱を解消し、電磁波発生の安易な説明を正す- - KEK|高エネルギー加速器研究機構

    Home > Press > コンデンサーの極板間の電場と電磁波の電場は別物 -100年続いた混乱を解消し、電磁波発生の安易な説明を正す- 大学共同利用機関法人 高エネルギー加速器研究機構 概要 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構(KEK)物質構造科学研究所 低速陽電子実験施設の兵頭俊夫協力研究員(東京大学名誉教授)は、平行平板コンデンサーの極板の電荷による電場の変動(変位電流)は磁場を作らないという正しい認識が定着していない要因を指摘し、その詳細を解明することで正しい認識を定着させるための論文を発表しました。 コンデンサーの極板の電荷による電場が変動しても磁場を作らないことは100年前に証明されているのですが、なかなか常識にならず、現在でも「平行平板コンデンサーの極板の間で変化する電場が極板間やまわりに作る磁場」が、電磁波が発生するしくみの説明の前置きとされているのを見かける

    コンデンサーの極板間の電場と電磁波の電場は別物 -100年続いた混乱を解消し、電磁波発生の安易な説明を正す- - KEK|高エネルギー加速器研究機構