「エントロピー」という概念がよくわかりません。部屋は汚くなるが、キレイにはならない、みたいな例えをたまに聞きますが。。。良ければこの概念を理解するために有益そうなことを教えて頂きたいです。 | mond
「エントロピー」という概念がよくわかりません。部屋は汚くなるが、キレイにはならない、みたいな例えをたまに聞きますが。。。良ければこの概念を理解するために有益そうなことを教えて頂きたいです。 エントロピーって「乱雑さ」と関係するとか思っている人が多いですよね。僕が熱力学の講義をするとき、最初の時間に「エントロピーってなんだと思う？」って訊くと物理学科の学生さえみんな「乱雑さ」って答えます。 でもね。エントロピーって意外かもしれないけどもともと、乱雑さとは何も関係なくみつかったものなんです。専門的な難しい言葉をつかうとエントロピーって「断熱系の準静的な変化では保存する量」ということになります。断熱ってようするに熱のやりとりがないことですね。力学とかでも摩擦を考えないとエントロピーは関係ないですが、摩擦を考えると熱が発生するので途端にエントロピーが関係してきます（が、普通の力学の教科書で熱が発生
AIに物理法則を学習させたら、未知の物理変数で現象を表現し始めた！ - ナゾロジー
AIには人類が知覚できない何かがみえているようです。 米国のコロンビア大学（Columbia University）で行われた研究によれば、AIに物理法則を学習させ、それを表現するために必要な「変数」の数を考えさせたところ、現在の人類には理解できない要素が含まれることが判明した、とのこと。 ありふれた振り子運動や回転運動でも、AIは人類とは異なる独自の変数を用いて物理法則を理解し、正確な運動予測まで成功させていました。 研究者たちは、AIは人類がまだ発見できていない未知の方程式と「変数」を用いて、物体の運動法則を理解している可能性があると述べています。 もし研究者たちの予測が正しければ、誰もが知る振り子運動や円運動などには誰も知らない「裏の方程式」が存在することになります。 研究内容の詳細は2022年7月25日に『Nature Computational Science』にて掲載されました
蒸発するブラックホールの内部を理論的に記述
理化学研究所（理研）数理創造プログラムの横倉祐貴上級研究員らの共同研究チームは、量子力学[1]と一般相対性理論[2]を用いて、蒸発するブラックホールの内部を理論的に記述しました。 本研究成果は、ブラックホールの正体に迫るものであり、遠い未来、情報[1]を蓄えるデバイスとしてブラックホールを活用する「ブラックホール工学」の基礎理論になると期待できます。 近年の観測により、ブラックホールの周辺のことについては徐々に分かってきましたが、その内部については、極めて強い重力によって信号が外にほとんど出てこられないため、何も分かっていません。また、ブラックホールは「ホーキング輻射[3]」によって蒸発することが理論的に示されており、内部にあった物質の持つ情報が蒸発後にどうなってしまうのかは、現代物理学における大きな未解決問題の一つです。 今回、共同研究チームは、ブラックホールの形成段階から蒸発の効果を直
ダークマターの正体はアクシオンか XENON1T実験の結果を説明しダークマターと星の冷却異常をつなぐ説を提唱
【発表のポイント】 ダークマターの直接探索実験であるXENON1T*1によって捉えられていた予想外の電子散乱事象は、光とほとんど相互作用をしないアクシオンという新粒子がダークマターであれば説明可能であることを示しました。 さまざまな星の進化の観測からもアクシオンの存在が示唆されており、XENON1T実験における過剰な電子散乱事象から導かれるアクシオンの質量および相互作用の強さと見事に一致することを明らかにしました これにより、ダークマターの直接探索実験とさまざまな星の進化の観測が一つの事実「アクシオンダークマター」により説明される可能性が開かれました。 本研究の発見が今後の実験で確定的なものとなれば、宇宙論および素粒子理論の発展に大きく貢献します。 【概要】 ダークマターは宇宙に漂う未知の物質で、その正体の解明が世界中で進められています。今年の6月、液体キセノンを用いたダークマター探索実験
錯視は意識の現象的研究に役立ちますが、更に人間が見ている世界は最終的に脳内で加工されたものであることを教えてくれています。
Masahiro Hotta @hottaqu 「情報は情報のみで存在し得るのか？」「量子力学が情報を扱う理論であるなら、実在を表す本当の理論を」このようなことを素朴に疑問に思われる方もまだ多いと思います。「実在」というものが日常生活であまりにも当たり前のように刷り込まれているから当然の反応でもありますが、それは幻想なのです。 2019-12-28 18:40:32 Masahiro Hotta @hottaqu でもよく考え下さい。睡眠から覚めて目に入る世界は、光（つまり素粒子である光子の集まり）が持ってくる情報に過ぎません。例えば錯視は意識の現象的研究に役立ちますが、更に人間が見ている世界は最終的に脳内で加工されたものであることを教えてくれています。 2019-12-28 18:42:12
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
量子コンピューターに革新を起こす発見が「機材の爆発」から生まれる
By IBM Research ペニシリンやポリエチレンの発見のような、偶然による発見が現代の科学技術を大きく進歩させてきました。従来のPCよりも約1億倍高速とされる量子コンピューターの技術を大きく進歩させる可能性を秘めた発見もまた、実験室で起こった偶然によって生み出されたことが報告されています。 Coherent electrical control of a single high-spin nucleus in silicon | Nature https://www.nature.com/articles/s41586-020-2057-7 Engineers crack 58-year-old puzzle on way to quantum breakthrough | UNSW Newsroom https://newsroom.unsw.edu.au/news/scienc
フィンランドの研究者がプラスチック片に『歩行』を教えることに成功 | VAIENCE
フィンランドの科学者たちがプラスチックの小片に光に反応して動くことを教えました。動きはプラスチックが異なる刺激を関連づけさせることによって起こると言います。 この取り組みは有名なパヴロフの犬の実験からヒントを得たものであり、生物界と物質界の境目を曖昧にする研究です。しかし、プラスチックが既に世界を占領しつつあると懸念している人々にとって、これは悪夢が現実化に向かっているように見えます。 タンペレ大学のアリ・プリーメアイ教授が実験しているプラスチックはペットボトル用のプラスチックよりはるかに高機能なものです。染料でコーティングした熱応答性の液晶ポリマー・ネットワークから作られており、熱エネルギーを運動エネルギーに変換することができます。 当初、プラスチックは熱には反応するものの、光などのエネルギー形態には無反応でした。しかし、科学誌「Matter」で発表された同教授と共同研究者たちの論文によ
物理の法則に反して「電気は通すが熱は通さない物質」を物理学者が特定
by seventyfourimages 物理学の法則の中には、「よく電気を通す物質は熱も通しやすい」というものがあり、ウィーデマン・フランツの法則として知られています。しかし、このウィーデマン・フランツの法則に反して、「電気は通すが熱は伝えない物質」が発見されたことが分かりました。 Anomalously low electronic thermal conductivity in metallic vanadium dioxide | Science https://science.sciencemag.org/content/355/6323/371 Physicists Have Identified a Metal That Conducts Electricity But Not Heat https://www.sciencealert.com/physicists-iden
｢宇宙はまるい｣説が浮上！宇宙理論が根本からひっくり返るかも
｢宇宙はまるい｣説が浮上！宇宙理論が根本からひっくり返るかも2019.11.19 17:00560,845 Ryan F. Mandelbaum - Gizmodo US ［原文］ （ R.Mitsubori ） 地球も昔はまるくなかった。 ある科学者グループが、消滅した衛星のデータを分析していたんですが、そのなかで｢もしかして、宇宙ってまるいんじゃない?｣という説が出てきました。もしそうなら、ちょっとヤバいことになるかも、と彼らは最新の論文に詳細を記しています。 現在、宇宙の年齢やサイズ、進化の過程などにまつわる定説はいくつもありますが、それを構築する前提になっているのが、｢宇宙は平面時空｣と考え。しかし最新の論文では｢人工衛星プランクが収集したデータは、宇宙がまるいと考えた方がつじつまが合う｣と何度も繰り返されています。 （ちなみに、プランクは｢宇宙マイクロ波背景放射｣を観測する機能を
世界初の充電可能な「鉄イオン電池」が開発される、高エネルギー効率でリチウムイオン電池より安全
by Ha4ipuri リチウムイオン電池は環境への負荷が高いこと、需要の高まりによって価格が高騰していることなどから、代替となる新しい電池の開発が急務となっています。そんな中で、これまで見逃されていた「鉄」を使った充電可能な鉄イオン電池が世界で初めて開発されました。 A room temperature multivalent rechargeable iron ion battery with an ether based electrolyte: a new type of post-lithium ion battery - Chemical Communications (RSC Publishing) https://pubs.rsc.org/en/journals/journal/cc Rechargeable Iron Ion Battery – IITM TECH TAL
水滴の「ぽちゃん」という音、発生の仕組みついに解明
水面に落ちる水滴の様子を超高速カメラで捉えた画像。15・16枚目には、水面下で生じた気泡が写されている。ケンブリッジ大学提供（2018年6月22日提供）。(c)AFP PHOTO / University of Cambridge / Sam Phillips 【6月23日 AFP】真夜中に繰り返され、精神をじわじわとむしばむ「ぽちゃん、ぽちゃん…」という水滴の音──。これまで謎だったこの音の発生の仕組みをついに解明したとする論文が22日、オンライン科学誌「サイエンティフィック・リポーツ（Scientific Reports）」に掲載された。 論文の主著者は英ケンブリッジ大学（University of Cambridge）の学部生サミュエル・フィリップス（Samuel Phillips）さん。この研究に取り組んだきっかけは、フィリップさんを指導するアヌラグ・アガルワル（Anurag Ag
宇宙最初の星を初観測 米チーム発表に科学界沸く
宇宙で最初に誕生した恒星の想像図（2018年2月28日提供）。(c)AFP PHOTO / NATURE - NATIONAL SCIENCE FOUNDATION / N.R. FULLER 【3月1日 AFP】米アリゾナ州立大学（Arizona State University）などの天文学者チームは2月28日、宇宙がビッグバン（Big Bang）で誕生した直後に生まれた宇宙最古の星々「ファーストスター」に由来する電波を、史上初めて検出したと発表した。この観測結果に科学界は騒然となっている。 ファーストスターの痕跡検出に向けた取り組みは10年前から続けられてきたが、実際に観測できるのはまだ何年も先になると予想されていた。観測結果は今後、別の実験によって裏づけられる必要があるが、一部からは既に、ノーベル賞を受賞した2015年の重力波検出以降で最大級の天文学的発見だとの声も上がっている。
Dice Become Ordered When Stirred, Not Shaken
A jumble of thousands of cubic dice, agitated by an oscillating rotation, can rapidly become completely ordered, a result that is hard to produce with more conventional shaking. A twist of the dice. Sufficiently vigorous twisting of a cylinder containing 25,000 randomly-oriented dice (left) leads to a nearly perfectly ordered arrangement (right). The more conventional technique of tapping the syst
産総研：質量の単位「キログラム」の新たな基準となるプランク定数の決定に貢献
国際キログラム原器の長期的な質量安定性を上回る精度でプランク定数を測定 科学技術データ委員会による、キログラムの新たな定義に用いられるプランク定数の決定に貢献 およそ130年ぶりのキログラムの定義改定に貢献する歴史的な成果 国立研究開発法人 産業技術総合研究所【理事長 中鉢 良治】（以下「産総研」という）工学計測標準研究部門【研究部門長 高辻 利之】 藤井 賢一 首席研究員、同部門 質量標準研究グループ 倉本 直樹 主任研究員、水島 茂喜 主任研究員、物質計測標準研究部門【研究部門長 高津 章子】 表面・ナノ分析研究グループ 張 ルウルウ 主任研究員らは、シリコン単結晶球体の超精密な形状計測を通じて、基礎物理定数の一つであるプランク定数を世界最高レベルの精度で測定し、キログラムの定義改定に向け大きく貢献した。 キログラムは現在、世界に一つしかない分銅「国際キログラム原器」の質量と定義されて
記事一覧 2012-02 - クリーンエネルギー研究所（シリコンバレー）
昨晩は台北でいつもの宿でお泊まり。時差ぼけで夜中に何度も目が覚める。 今（朝8時）の台北の気温は14度。ここしばらく雨が降ってかなり寒かったらしいが昨日(2月29日)から温かくなったとの事。台北の２月の最高気温平均が19.3度、最低気温平均が13.6度。 …
記事一覧 2012-01 - クリーンエネルギー研究所（シリコンバレー）
ほとんど期待していなかったが、「成田空港保安警備部」より下記の回答が電子メールで来た（「名無しの権兵衛」からの苦情じゃ嫌なので、名前を名乗って名刺を渡して来た）。 筆者の説得に同意し、すでに改善実施済みとのこと。う〜〜ん、日本も捨てた物では…
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【やじうまPC Watch】 暗黒物質の正体は新粒子アクシオンか。東北大学が観測結果に合致する理論を提唱
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新物質「時間結晶」、2グループが生成に成功