「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
朝日新聞デジタル @asahicom 広島大の26歳「アジアの科学者100人」に ブラックホール研究で asahi.com/articles/ASR9C… シンガポールの科学誌が発表した今年の「アジアの科学者100人」に、広島大学大学院で助教を務める片山春菜さん（26）が選ばれました。 広島大に在籍する研究者の受賞は初めてといいます。 2023-09-12 09:16:25 🍄キノコ老師🍄 @SMBKRHYT_kinoko 広島大の26歳「アジアの科学者100人」に ブラックホール研究で：朝日新聞デジタル asahi.com/articles/ASR9C… 博士号取得して即助教になっているあたりに優秀さを感じる。あと、大学院を3年で修了していない？？ twitter.com/i/web/status/1… 2023-09-12 12:15:12 🍄キノコ老師🍄 @SMBKRHYT_
前世紀には観測問題を論じる人が多かったのですが、標準的な量子力学にはそのような観測問題はなかったことが現在では分かっております。例えば以下のように理解されています。 （１）波動関数の収縮について: 量子力学は情報理論の一種であり、波動関数は古典力学の粒子のような実在ではなく、情報の集まりに過ぎません。測定によって対象系の知識が増えることで、対象系の物理量の確率分布の集まりである波動関数も更新されるのが波動関数の収縮です。 「系を観測をすると、その波動関数（または状態ベクトル）は収縮し、その変化はシュレディンガー方程式に従わない」と聞いて、前世紀の「観測問題」に目覚めてしまって、「波動関数とは？収縮とは？」と懊悩してしまっている物理学徒は、まず箱の中の古典的なサイコロの目の確率を考察してみて下さい。 各目の出る確率は1/6で、一様分布でしたが、箱をとってサイコロを観測して3の目が出ていれば、
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
LK-99は超電導体ではない──英学術誌「Nature」は8月16日（現地時間）、そんなタイトルの記事を公開した。韓国の研究チームは7月、「常温常圧で超電導性を示す物質を合成した」とする査読前論文を公開。世界中の科学者が関心を示していたが、Natureは「この物質が超電導体ではないという証拠が発見された」と複数の研究者の証言を紹介している。 LK-99が超電導体である証拠として韓国チームは、コイン状のサンプル物質が磁石の上で揺れている動画を公開。「サンプルは『マイスナー効果』（磁場を物体内部から押し出す現象で超電導体の特徴の一つ）によって浮いている」と主張していた。また、超電導を示す証拠として、104度付近でLK-99の電気抵抗率が急激に低下することも挙げていたことから、「常温超電導が実現するのでは？」と期待が寄せられていた。 しかし、さまざまな研究者たちが検証した結果から「LK-99の不
リンク Wikipedia Boundary layer In physics and fluid mechanics, a boundary layer is the thin layer of fluid in the immediate vicinity of a bounding surface formed by the fluid flowing along the surface. The fluid's interaction with the wall induces a no-slip boundary condition (zero ve 14 リンク Wikipedia 境界層 境界層（きょうかいそう、英: boundary layer）とは、ある粘性流れにおいて、粘性による影響を強く受ける層のことである。1904年、ドイツの物理学者ルートヴィヒ・プラントルによって
宇宙が膨張しているのは小さな「赤ちゃん平行宇宙」を飲み込んで吸収しているからとの新理論が発表される、現行の宇宙論より正確に観測結果と合致
宇宙は加速度的に膨張を続けており、そのことはジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡による観測でも裏付けられています。宇宙の膨張を加速させている力の候補として、ダークエネルギーの存在が示唆されていますが、新しく「別の宇宙を吸収して膨らんでいるから」とする説が提唱されました。 Is the present acceleration of the Universe caused by merging with other universes? - IOPscience https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1475-7516/2023/12/011 Our universe is merging with 'baby universes', causing it to expand, new theoretical study suggests | Liv
量子もつれの伝達速度限界を解明
理化学研究所（理研）量子コンピュータ研究センター 量子複雑性解析理研白眉研究チームの桑原 知剛 理研白眉チームリーダー（開拓研究本部 桑原量子複雑性解析理研白眉研究チーム 理研白眉研究チームリーダー）、ヴー・バンタン 特別研究員、京都大学 理学部の齊藤 圭司 教授の共同研究チームは、相互作用するボーズ粒子[1]系において量子もつれ[2]が伝達する速度の限界を理論的に解明しました。 本研究成果は、多数のボーズ粒子が相互に作用することで生じる量子力学的な動きを理解する上で新しい洞察を提供すると同時に、量子コンピュータ[3]を含む情報処理技術における根本的な制約を解明することにも寄与すると期待されます。 量子力学で現れる最も基本的な粒子であるボーズ粒子が相互作用を通じてどのくらいの速さで量子的な情報を伝達できるのか、という問題は長年未解決でした。 共同研究チームはリーブ・ロビンソン限界[4]と呼
宇宙の「まとめ」です。 オーストラリア国立大学（ANU）で行われた研究によって、宇宙に存在するあらゆる物体のサイズと質量の関係を1枚の紙に並べた、最もスケールが大きい図表が作られました。 この図表を見れば、宇宙に存在するあらゆる物体のサイズと質量がどんな関係にあるかがわかり、私たちの宇宙の基本的な性質を視覚的に知ることができます。 ただ作られた図表は「素粒子から全宇宙」までを網羅する極スケールであるため、ぱっと見ただけではよくわかりません。 そこで今回は図表のどこに何があるかをわかりやすく説明し、「宇宙全体がブラックホールになる」ことを示唆する理由についても解説したいと思います。 研究内容の詳細は、2023年10月1日に『American Journal of Physics』にて「全ての物体といくつかの疑問（All objects and some questions）」とのタイトルで公
LK-99は「エネルギー問題の解決の糸口になる」と期待されたが…（写真はイメージです） Rokas Tenys-Shutterstock ＜韓国チームの開発したLK-99について、科学界は「常温常圧超伝導体は幻だった」と結論づけている。そんななか、67年前に予言され、理論上だけの存在だった「パインズの悪魔」を京大教授らが観測。ノーベル賞級の研究成果が発表された＞ 韓国チームが世界初の常温常圧超伝導体(超伝導物質)と主張する「LK-99」は、7月末に発表されて以来、「世紀の大発見か？」と世界中を巻き込む大論争になりました。 「本当だったらノーベル賞級」「エネルギー問題の解決の糸口になる」とされ、超伝導体関連の株式市場まで動きましたが、世界で最も権威がある科学学術誌の一つである「Nature」は16日、オンライン版で「韓国の研究チームが開発したLK-99は常温常圧超伝導体ではない」と報じました
OBJECTIVE. 立教大学（東京都豊島区、総長：西原廉太）理学部の村田次郎教授と同学部4年次生（当時）の塩田将基氏は、「重い人ほど滑り台を速く滑るのはなぜか」という一見もっともらしくも物理学的に考えると実は不思議に思える謎を、卒業研究のテーマとして探究しその性質を解明しました。 ピサの斜塔の実験で知られるように、重いものも軽いものも、空気抵抗がなければ同じ加速度で落下します。自由落下の一様性と呼ばれるこの性質は、高校の物理で学習した通りなら滑り台など摩擦力がはたらく状況でも変わらないと予想されます。ところが公園で親子が滑り台で遊ぶと、多くの場合に大人は子どもよりずっと速く滑ってしまいます。学生時代に物理をしっかり勉強した多くの大人を悩ませるこの謎に、大学生が挑戦しました。 塩田氏と指導を担当した村田教授は、質量が異なるが大きさは同じ物体を実際の滑り台で滑らせて詳しく観測しました。観測に
2023年7月、韓国・高麗大学量子エネルギー研究センターの研究チームが発表した「常温・常圧で超伝導を実現する物質」についての論文は大きなセンセーションを巻き起こしました。しかし、各所で行われている再現実験はなかなかうまくいかず、科学ライターのダン・ガリスト氏は科学誌Natureで、「研究者らは懐疑的に見ている」と述べています。 Claimed superconductor LK-99 is an online sensation — but replication efforts fall short https://doi.org/10.1038/d41586-023-02481-0 量子エネルギー研究センターの発表は「常温常圧超伝導」でしたが、記事作成時点で同様に常温常圧での超伝導を再現できたグループはなく、たとえば中国・東南大学の研究チームは110K(およそマイナス163度)での超伝
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
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
イギリス・ケンブリッジ大学の研究チームが、「量子もつれ」と呼ばれる現象を利用することで、量子力学の世界において、25％の確率で過去に起こった事象を未来で変えることができるシミュレーションに成功したと発表しました。 Phys. Rev. Lett. 131, 150202 (2023) - Nonclassical Advantage in Metrology Established via Quantum Simulations of Hypothetical Closed Timelike Curves https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.131.150202 Scientists Successfully Simulate Backward Time Travel with a 25% Chance of
情報理論は世界の秘密を暴くのでしょうか？ 英国のポーツマス大学（UOP）で行われた研究によって、情報力学第2法則の存在は、私たちが存在する宇宙全体がシミュレーションであることを示すとする、興味深い結果が発表されました。 情報力学は情報は宇宙の基本的な構成要素であり、エネルギーと質量の両方を持つ物理的な存在であると定義しており、既存の情報熱力学とは厳密には異なっています。 また情報力学第2法則においては、あらゆる現象の情報内容は最小限に抑えられる傾向があるとされています。 新たな研究ではこの情報力学の第2法則による情報圧縮が、生物の遺伝情報や原子の情報量、数学的対象性、さらには宇宙全体に対して普遍的に適合できることを示しています。 また情報圧縮が起こるように世界がプログラムされているのは、この世界をシミュレートする演算機の負荷を軽減する目的があるためだと述べられています。 情報力学は、私たち
実用的な「ワープドライブ」を作るためには、反物質の存在と、反物質が反重力を持っていなければいけないという大前提が必要でした。ところが、欧州原子核研究機構(CERN)の研究チームが反物質を用いた実験を行った結果、反物質が重力に従って落下することが観測されたため、物理学者のイーサン・シーゲル氏は「ワープドライブの実現可能性は断たれてしまった」との意見を提唱しています。 Warp drive's best hope dies, as antimatter falls down - Big Think https://bigthink.com/starts-with-a-bang/warp-drives-best-hope-dies/ 19世紀頃から、空間は平坦なものではなく湾曲しているのではないかという説が数学者や物理学者により提唱されてきました。時空が湾曲し、折りたたまれることにより、物理的に
「反物質」に働く重力は「反重力」ではないと確認 直接測定の実験は世界初
普通の物質に対して一部の性質が反転している「反物質」の性質は、理論的な関心が高い一方で測定は難しく、実験的に証明されていない性質がいくつかあります。その1つが反物質に働く重力の向きです。大多数の物理学者は普通の物質と同じく、反物質にも同じ方向に重力が働くと考えていますが、重力とは反対方向の「反重力」が働いてる可能性を否定する実験的な証拠は、これまで存在しませんでした。 反物質の1つである「反水素」の研究を行う「ALPHA」実験の国際研究チームは、反物質に働く重力の向きと強さを実験装置「ALPHA-g」で測定した結果、反水素に働く重力の向きと強さは普通の物質と一致し、反物質に反重力が働いている可能性は事実上除外できることが明らかになったとする研究成果を発表しました。この結果は、現代物理学の枠組みでは「反重力は存在しない」と言い換えることもできます。 【▲ 図1: 今回のALPHA-gによる実
星として晩年の状態にあるとされる、オリオン座「ベテルギウス」は、たびたび天文ニュースの話題にのぼっており、現在非常に膨張した状態になっていると予測されています。 その直径は10億キロメートル以上に達していると考えられ、その全体のサイズは太陽の約1000倍に匹敵します。 そんなベテルギウスの表面は、現在飛んでもないことになっている可能性があるようです。 その事実はベテルギウスの自転速度の調査から示されました。 最近の調査によると、ベテルギウスは秒速5キロメートルという超高速で自転しているように見えると報告されたのです。 しかし専門家いわく、ベテルギウスほどの巨大な恒星であれば、理論的にはこの秒速5kmという数値より2桁は遅いはずだといいます。 では、どうしてこんな超高速に見えたのでしょうか？ 独マックス・プランク天体物理学研究所（MPI for Astrophysics）が新たに調査した結果
時間を操作して光子を正面衝突させることに成功！ - ナゾロジー
量子の世界では時間も自由になるようです。 米国のニューヨーク市立大学（CUNY）で行われた研究では、時間を操作することで光子を正面衝突させることに成功しました。 質量をもたない光子（電磁波）は通常ならば衝突せずお互いに通り抜けてしまいます。 しかし新たな研究では時間的界面を人工的に生成する時間反射技術が使われており、時間反射した光子を別の光子と正面衝突させて、くっつけたり反発して逆方向に弾き飛ばすことにも成功しました。 研究者たちは、ボール同士の衝突が空間的に起こる一方で、光子と光子の衝突は時間的な側面で発生すると述べています。 光と光が衝突するとき、いったい何が起こるのでしょうか？ 研究内容の詳細は2023年8月14日に『Nature Physics』にて掲載されました。
みなさんこんにちは！ サイエンスライターな妖精の彩恵りりだよ！ 今回の解説は、合成可能な最後の二重魔法数核の候補であった「酸素28」の合成についに成功し、魔法数が消失していたために二重魔法数核ではなかったことが確認された、という研究だよ！ なんか見知らぬ単語だらけで難しい？これはメチャクチャ合成しにくい原子核を合成することで、原子核を安定化させる "魔法" を調べる研究と言い換えられるね。この後の解説を読んでくれればきっと分かるはずだよ！ 酸素28の合成は、まさに核物理学上の金字塔とも言える成果であり、この実現には各国の核物理学にまつわる研究者と装置とノウハウが結集した、集大成とも言える成果だよ！ 原子核について軽くおさらい！ 身近な物質は何かしらの原子でできていて、その原子は外側を回る電子と、中心部にある「原子核」で構成されているよね。この原子核は更に「陽子」と「中性子」が何個かずつ結合
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「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
『アジアの科学者100人』に選ばれた広島大で助教を務める片山春菜さん(26)の研究と経歴が異次元レベル
量子力学に「観測問題」は存在しない｜Masahiro Hotta
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
「LK-99は超電導体ではない」 Nature誌が掲載 世界中の科学者の追試結果を紹介
川の堰に棒を突っ込むとなんか気持ちいい現象が発生…ってこれは一体何？→「境界層剥離」という現象らしい
実は宇宙全体がブラックホールだった？宇宙の全物体を表記した図から意外な結論 - ナゾロジー
幻の常温常圧超伝導ニュースを超えた！ 京大チームが超伝導体で「ノーベル賞級」の大発見か
大人の方が速い？「滑り台」の疑問を学生が謎とき | 立教大学
常温常圧超伝導体だという「LK-99」に科学誌Natureが懐疑的な見解を示す
「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
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】
「過去」を25％の確率で変える逆方向タイムトラベルのシミュレーションにケンブリッジ大学の研究チームが成功
情報力学第2法則はこの世界がシミュレーションであることを示している - ナゾロジー
反物質が重力に従い落下することが明らかになったことでワープドライブ実現の最大の希望が消滅したとの指摘
ベテルギウスの表面はボコボコ沸騰した大変な状態になっていた！ - ナゾロジー
最後の二重魔法数核候補「酸素28」の合成に成功！ 魔法数20の消失を確認！ - Lab BRAINS