従来のロケットのように推進用の燃料を必要とせず、太陽光などで発電した電気をもとにしたマイクロ波で推力を得る推進装置「EMドライブ」は、未来の宇宙開発を飛躍的に進化させるテクノロジーとして注目を集めています。その原理については不明な部分が多く、物理学の常識を覆すほどの謎とされてきたEMドライブですが、発表から10年以上を経た2016年になってようやく解明に向けた手がかりが見つかりかけており、実用化に向けた研究が加速しそうな状況が訪れています。 The Curious Link Between the Fly-By Anomaly and the “Impossible” EmDrive Thruster https://www.technologyreview.com/s/601299/the-curious-link-between-the-fly-by-anomaly-and-the-i

プレスリリースがかなりミスリーディングで「はでに盛った」解説の書き方になっているのだが*1、立場上センセーションを追いかけざるを得ない大学広報の意向を汲んでいるのではないかと邪推している。 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・理学部一般論として学者の説明は「地味」で「精確」で結果として一般向けには分かりにくくなる傾向があるのは確かなので、これくらいの派手なプロモーションもあって良いのではないか。ただこのプレスリリースの中身を理解するには流体の研究を始めた大学院生程度の知識は必要だし、そうであればこそ大学院に入りそうなくらいの学生向けのカウンター情報は必要だろう。 さて乱流はおそらくは「博物学」を作らないといけないかもしれないくらい現象として多様であり、今回チャネル乱流の発生時の規則性は見つかったが、これが他の乱流（例えば翼の上の

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

フィンランド・アールト大学は1月11日、実際に動作する「マクスウェルの悪魔」を回路上に製作したと発表した。 マクスウェルの悪魔とは、1867年にジェームズ・クラーク・マクスウェルた提唱した思考実験。2つに仕切られた容器の中で、仕切りに開いた穴にいる「悪魔」が右から来る温度の高い粒子だけ／左から温度の低い粒子だけを通すように働けば、熱力学的な仕事なしに温度差を作り出せる。 これは熱力学第二法則に反しており、エントロピーが減少する（原理的には必ず増大する）ことになるというパラドックス。現在では情報の受け渡し（粒子の温度を悪魔が見るという行為）があるため、熱と情報を並べて扱えばエントロピーの減少にはあたらないとされている。 あくまで思考実験であり、実際に実験を行なって確認するような理論ではなかったが、アールト大学の研究者は極低温の超伝導材料を用いたトランジスタを利用し、電荷によってゲートを開け閉

ある地点の磁場を磁気的に検出できない経路によって別の地点に移動させる球形のワームホールが構築され、実証されたという報告が、今週掲載される。 ワームホールとは、時空の2つの離れた領域を結ぶ仮説上の通路をいう。これまでに電磁波のためのワームホール、つまり、三次元空間の2つの地点を結ぶ透明のトンネルに電磁波を伝播させるための理論的設計が提案されていた。 今回、Alvaro Sanchezたちは、この理論的設計から着想を得て、磁場のための球形ワームホールを構築した。その際に用いられたのが磁性を有するメタマテリアルとメタ表面（自然に存在しない特性を有するように設計された材料と表面）だ。Sanchezたちは、このワームホールの一方に置かれた磁場源から発生した磁場がワームホールに入った後、もう一方から単極磁場に類似した孤立した磁場として出現し、磁場が突然現れたかのような感じを受けることを実証した。San

野球の変化球などで、どうしてボールが曲がるのか考えたことはありますか？　実はこれはボールに回転を加えることで生まれる「マグヌス効果」という現象を利用したもの。この現象を一目で分かる形で実験した動画が、YouTubeに投稿されて人気になっています。 126.5メートルのダムの上から、バスケットボールを落としてみるという実験。回転をかけずに落としたボールはほぼ真下に向かって落ちていきます。ところがボールにバックスピンをかけながら落としてみると、ぐんぐん前に向かって進んでいき、落下するころには遠く離れた水面まで飛んでいってしまいました。ただ回転させただけでなんでこんな動きになるの！？ 回転をかけていないボールはそのまま下に落ちるだけ 回転させながら落としてみると…… えええ…… えええええええええ！？ これは回転するボールが空気抵抗を受けることで、回転方向に沿った空気の流れが生まれる「マグヌス効

「素粒子が小さなひもだったら、何が変わるの？」 「そこがポイントやな。じつは、素粒子がひもやったとすると、自動的に光と重力が出てくるねん！スゴいやろ！」 「え、どこがどうスゴいの？」 「そやかてな、この世の中に、なんで光の電磁気があって、ほんで、なんで重力があるか、なんて誰が決めたんや。だれも決めてへんやろ。カミ様ホトケ様が決めたんやとしたら、それは科学ちゃうやろ。けどな、もし、素粒子がひもやったら、なんと自動的に電磁気力と重力が出てくるんや。誰も決めんと、な」

【随時更新】島根、鳥取両県で被害は確認されず、石川県で震度７の地震　鳥取市は一部地域に避難指示、島根県内３市村も避難所開設

日本の物理学者がついに動いた！ コーヒーの表面を覆う白い膜の謎2015.01.29 13:006,459 いつも何気に見てる淹れたてのコーヒーの表面でぐるぐる動く白いモヤモヤ…あれ何？ コーヒーの表面に張り付いたかのような、うーっすら浮かぶ白い膜に気がついたことありますか？ エスプレッソの泡でも湯気でもない不思議にぐるぐるしてる白いあれ。気になっていたのはあなただけじゃないですよ！ もっと気になって仕方なかった日本の物理学者たちがついに動き出しました。 この白いミステリーはさかのぼること1920年代。お茶やお湯の上に浮かんでいるとの記述がその頃すでに残されていたようです。おそらく微水滴なんではないかと思われますが、今までその謎解きはされないままでした。 そこで京都大学の研究者チームは、カメラを熱いお湯の水面に向けて設置し、お湯の温度が上がる時になにが起こるかを撮影しました。すると！ 直径1

プラズマの流れ、制御可能　核融研が世界初観測、英誌に発表 2015年01月09日09:32 ＬＨＤの磁場の力で作り出すドーナツ型のプラズマの模型（右端）と断面図を見せる居田克巳さん（中央）ら＝８日午前、土岐市下石町、核融合科学研究所 ◆ブレーキ現象「発電実現に一歩」 核融合発電を目指して、磁場で高温高密度のプラズマを閉じ込める研究に取り組む自然科学研究機構・核融合科学研究所（土岐市下石町）と九州大学応用力学研究所の共同研究グループは８日、プラズマの磁気面が破壊された状態がプラズマの流れをせき止めてしまうブレーキ現象を、核融研の大型ヘリカル装置（ＬＨＤ）による実験で世界で初めて観測し、８日付の英科学誌ネイチャー・コミュニケーションズに発表した。 磁気面の破壊は理論予想の少なくとも５倍以上で、プラズマの制御に役立つ重要な発見という。共同研究のリーダーで、核融研高温プラズマ物理研究系主幹教授の居

理数系ネタ、パソコン、フランス語の話が中心。 量子テレポーテーションや超弦理論の理解を目指して勉強を続けています！ 英語版のファインマン物理学に続き、今回は「ランダウ＝リフシッツの理論物理学教程」の英語版が無料でオンライン公開されていた。なんと素晴らしい！ オンラインで読めるほか、PDF、ePub、Kindle、DjVuなどのファイル、そして視覚障害者のためのDaisyという音声読み上げファイルとしてダウンロードできるようになっている。 ランダウ=リフシッツ理論物理学教程を含むこのサイトののDaisyファイルはDAISY 3.0形式である。iPhoneアプリのボイスオブデイジーで読み込めるのはDAISY 2.02形式なので、そのままでは使えない。DAISY 3.0形式のファイルはVoice Dream Readerという有料アプリで読み込んで再生することができる。またDAISY3.0形式の