身近で奥の深い「硬さ」と真摯に向き合ってみる8000文字 - はげあたま.org
明けましておめでとうございます。2018年の初更新から暴発しました。 業界誌のちょっとした技術解説クラスの記事が出来上がってます。金出すから書けと言われたら、3万円でも書きたくない奴ですね。 さて、皆さんは「硬さ」について深く考えた事はあるでしょうか？ さすがに「硬さ」という単語がわからない人はいないと思います。 「長さ」や「重さ」、「強さ」といった一般的な物理量と比較しても劣らない知名度でしょう。 では「硬さとは何か」を具体的に説明できますか？ 今回は触れませんが「かたさ」は、硬さと堅さ、固さと書き分けられてたりもします。 私、この辺りには一家言あるんですが、その身から言っても「硬さとは何か」というのは永遠の課題とも言えるテーマです。 では、どこがどう課題なのか。 一般的な新書レベルで噛み砕いて書いてみました。構成考えずに書いたので話があっちこっちに飛んでますが、専門的にもそれなりに踏み
見られていると絶縁体が安定化する －観測による量子多体状態の制御技術を確立－
富田隆文 理学研究科博士課程学生、高橋義朗 同教授、段下一平 基礎物理学研究所助教らの研究グループは、レーザー光を組み合わせて作る光格子に極低温の原子気体（レーザー冷却、蒸発冷却などを施し、真空容器中の気体を絶対温度でナノケルビンの温度にまで液化・固化させることなく冷却させたもの）を導入し、周囲の環境との相互作用によるエネルギーや粒子の出入り（以下、散逸）が量子相転移（圧力や磁場などを変化させた際に量子力学的なゆらぎにより物質の状態が異なる状態へと変わること）に与える影響を観測することに、世界で初めて成功しました。 本研究成果は、2017年12月23日午前4時に米国の科学誌「Science Advances」に掲載されました。 極低温原子気体を用いた量子シミュレーションは21世紀に始まった比較的新しい研究方法で、いまなお大きな発展の可能性を秘めています。今回の研究でシミュレートした開放量子
大栗博司のブログ
東京大学カブリ数物連携宇宙研究機構機構長 ＋ カリフォルニア工科大学理論物理学研究所所長 × フレッド・カブリ冠教授 by PlanckScale
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
大学で習う基礎的な「熱力学」を分かりやすく解説するシリーズ：目次 - Yukihy Life
（このシリーズは未完です。今後コンテンツを増やしていきます） この一連の記事は、大学でこれから熱力学を学ぼうとしている方向けに書かれた、熱力学の基礎的な部分について解説したものになります。 抽象的な考えが多く理解するのが非常に難解な熱力学を、教科書の補足になるようになるべく式を使わずに言葉で解説しました。ただ単に読み物としても面白くなっているのではないかと思います。 ただ、全く式が無いと、ご自身の教科書との対応が無くなったり、むしろ直感的な意味を捉えづらくなるため、入れたほうが分かりやすいと判断した部分には入れるようにしました。 目次 全体の流れは 熱力学目次（コンテンツが出来次第、リンクになります） 目次・熱力学のはじめに（この記事） 熱力学の視座 熱力学第零法則 熱力学第一法則 操作・過程の説明 熱力学第二法則 エントロピー 参考文献・オススメ図書 となるようにするつもりです。最終的に
乱流発生の法則を発見：１３０年以上の未解決問題にブレークスルー - 東京大学 大学院理学系研究科・理学部
佐野 雅己（物理学専攻 教授） 玉井 敬一（物理学専攻 大学院生(博士課程１年)） 発表のポイント 整った流れ（層流）が乱れた流れ（乱流）に遷移するときに従う普遍法則を実験で見いだした。 最大級のチャネル実験装置を製作すると同時に、普遍的な法則の検証に必要な新たな測定解析手法を考案したことが発見のポイントだった。 乱流への遷移の理解は省エネルギーなどに不可欠であるだけでなく、自然界に普遍的に存在する不規則現象の理解に繋がる。 発表概要 我々の回りは空気や水などの流体で満ちています。整った流れは層流と呼ばれ、乱れた状態は乱流と呼ばれます。しかし、層流がいつどのようにして乱流に遷移するのか、そこにどんな法則があるのかは、130年以上にわたる未解決問題でした（注1）。流体の方程式が非線形性（注2）のため数学的に解けないことや、実験的にも乱れの与え方にさまざまな可能性があることが理解を阻んできまし
なにこれ不思議。無重力状態でT字ハンドルを回し外すと起きる現象 : 小太郎ぶろぐ
無重力の国際宇宙ステーション内で、装置に取り付けられたT字ハンドルを勢い良く回し、その勢いのまま外れたハンドルの挙動が不思議で面白い。 外れた向きのままクルクル数回転したら、180度反転してクルクル、また反転してクルクルと、向きを変えながら回り続ける。 これで空気もなかったら、どんな風に回り続けるんだろ。 【関連】 ミックスナッツを食べる、ただそれだけの行為も無重力だとなんだか楽しい 無重力の宇宙でヨーヨーするとどうなる？宇宙飛行士ドン・ペティットさんのISSヨーヨー実験 無重力状態でびしょ濡れの手ぬぐいを絞るとどうなる？宇宙飛行士クリス・ハドフィールドさんの実験映像 知ってはいるけどあんまり見たことはない無重力状態における水の映像
氷と水の区別がなくなる固液臨界点の存在を世界で初めて証明 - 岡山大学
岡山大学は6月23日、カーボンナノチューブ内部に閉じ込められた水の挙動を分子シミュレーションで解析し、氷と水の区別がなくなる新たな臨界点(固液臨界点)が存在することを世界で初めて明らかにしたと発表した。 同成果は岡山大学大学院自然科学研究科(理)の望月建爾 特任助教、甲賀研一郎 教授の研究グループはによるもので、6月22日付(現地時間)の「米科学アカデミー紀要」電子版に掲載された。 甲賀教授らの研究グループは、これまでの研究で、カーボンナノチューブ内部の超微小空間で水がアイスナノチューブと呼ばれる準一次元氷に相変化すること、その相変化が連続的に起こりえることを発見し、固液臨界点の可能性を示していた。しかし、固液臨界点はいかなる物質に対する実験でも見つかっておらず、理論的にも存在が否定されていた。 今回の研究では、直径約1nmのカーボンナノチューブに内包された水をシミュレーションで再現。広範
ラプラスの悪魔 - Wikipedia
ラプラスの悪魔（ラプラスのあくま、英: Laplace's demon）とは、主に近世・近代の物理学分野で、因果律に基づいて未来の決定性を論じる時に仮想された超越的存在の概念。「ある時点において作用している全ての力学的・物理的な状態を完全に把握・解析する能力を持つがゆえに、未来を含む宇宙の全運動までも確定的に知りえる[1]」という超人間的知性のこと。フランスの数学者、ピエール＝シモン・ラプラスによって提唱された。ラプラスの魔物あるいはラプラスの魔とも呼ばれる。 概要[編集] 学問の発達により、近世・近代には様々な自然現象がニュートン力学（古典物理学）で説明できるようになった。現象のメカニズムが知られると同時に、「原因によって結果は一義的[2]に導かれる」という因果律や、「全ての出来事はそれ以前の出来事のみによって決定される」といった決定論の考えを抱く研究者も現れるようになった。その一人が、
圧縮性流体力学のまとめ～ソニックブームから交通渋滞まで
isana @lizard_isana また同じ間違いを見つけたので指摘しておく。それは、「ロケットが音速を超えた瞬間」じゃないです。ソニックブームは大気中で音速を超えた物体はずっと出してます。発射から2分近いので速度はすでに音速の数倍に達してます。http://bit.ly/dnzd7F 2010-02-22 09:27:51 isana @lizard_isana これは、空気中の氷の結晶が太陽の光を屈折させてできる「幻日」という現象(波紋が起きる寸前に画面右端に虹が出ているのがそれ)が起きている場所をロケットが通過し、氷の結晶が漂っている層をソニックブームで吹き飛ばした様子を捕らえた映像。http://bit.ly/dnzd7F 2010-02-22 09:31:28
量子力学の"常識"に挑む 見なかった過去も推測 日経サイエンス - 日本経済新聞
「私が見ていなくても、月はそこにあるはずだ」――。アインシュタインはかつてこう語り、量子力学への不満を示した。20世紀に登場した量子力学では、物体の「位置」は実際に測定されるまで値がない。つまり見ていない時点の月がどこにあったかは決まらないのだ。この量子力学における長年の"常識"を問い直す動きが出てきた。振り返れない量子力学ひとたび物体が「そこにある」という測定結果が得られたら、過去にどこ
The Feynman Lectures on Physics
Caltech's Division of Physics, Mathematics and Astronomy and The Feynman Lectures Website are pleased to present this online edition of Now, anyone with internet access and a web browser can enjoy reading2 a high quality up-to-date copy of Feynman's legendary lectures. This edition has been designed for ease of reading on devices of any size or shape; text, figures and equations can all be zoomed
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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
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ヒッグス粒子:存在確定 物理学の標準理論完成－ 毎日ｊｐ(毎日新聞)