このページは高校物理を履修しなかったり、大学数学の基礎知識をまだ学んでいない人が主な対象です。 インターネット上で手軽に得られて分かりやすい教材を紹介します。 まずは、物理学実験から題材を選びましたが、 ここで取り上げてもらいたいモノがありましたら、 iphe-butsuri(at)edu.kobe-u.ac.jp ( atを＠に変換)までメール下さい。 レポートの書き方 質問として最も多い題材だと思います。 北里大学・野島高彦先生という方が化学実験を担当されていて非常に分かりやすいページを用意されています。 実験レポートの書き方(1)実験レポートって何でしょう? http://takahikonojima.hatenablog.jp/entry/2013/06/01/010000 実験レポートの書き方(2)それぞれの項目には何を書くのか? http://takahikonojima.ha
素粒子ニュートリノの巨大な検出器、ハイパーカミオカンデが2025年の実験開始を目標に動き始めた。その国際共同研究グループの旗揚げとなる結成記念シンポジウムが1月31日、千葉県柏市で開かれた。この計画は、日本で培われてきたニュートリノ実験技術を基に、現在のスーパーカミオカンデを20倍も上回る100万トンの巨大水槽の検出器を新たに建設し、「素粒子の統一理論」や「物質の起源と進化の謎」に挑戦する。野心的な試みである。 シンポジウムには、13カ国の代表者からなる国際代表者委員会や国際運営委員会を含むハイパーカミオカンデ国際共同研究グループのメンバー約250人のうち、約110人が参加した。東京大学宇宙線研究所(柏市)と高エネルギー加速器研究機構素粒子原子核研究所(茨城県つくば市)は、ハイパーカミオカンデ計画の具体化に向けて協力協定を結び、双方の所長による調印式も行った。 東京大学宇宙線研究所は、岐阜
面白いアニメーションを作るために物理演算エンジンを使いこなせればとても便利ですが、自力で物理演算に取り組むには高度な知識と技術が必要となります。そんな扱いの難しい物理演算を手軽に導入できるJavaScriptのAPIが「Matter.js」です。 Matter.js - a 2D rigid body JavaScript physics engine http://brm.io/matter-js/ Matter.jsでどんなことができるのかはデモを見れば一発で分かります。上記サイトの「Demo」をクリック。 すると、「Matter.js Physics Engine Demo」という物理エンジンのデモページが開くので、プルダウンメニューにあるデフォルトパラメータを指定して、「Reset」をクリックすればOK。2Dのアニメーションが再生され、Matter.jsでどんなことができるのかが直
この記事は、中学の数学までの知識で相対性理論というものを断片的に、かつそこそこ本気のところまで理解したい！という方のためになるべく分かりやすく書いたページである。 対象は ①理系の高校生以上 ②そこそこ数字に強い大学生以上 を想定している。 知識は中学の数学までしか使わないが、現象を理解するのはかなり難しいと思う。概略的な部分だけでも参考にしていただけたら嬉しい。 より簡単な、概要のみをイメージで知りたいという方は数式を使っていない 子どもに「相対性理論って何？」と聞かれたときのために概要を分かりやすく簡単に解説してみた - Yukihy Life を見た方が良いかもしれない。 1.相対性理論とは？☆ 2.必要な計算技術 3.相対論の要請と結果 要請 結果 結果の解説と現象 結果１ 光の速さに近いスピードで動いているものは、止まっている人から見ると縮んで見える☆ 結果２ 光の速さに近いスピ
中学校でマイナスの数を勉強すると，『 』であることを習います．これは，マイナスの数の掛け算をするために覚えなければならない関係式ですが，なぜマイナスとマイナスを掛けるとプラスになるのか，理由はよく分からないままに丸暗記した人が多いのではないでしょうか．しかし，何か釈然としないものが残った人も多いと思います．私が中学校のときには，数学の先生が『借金を人に貸すと，財産になっちゃうってことですね．ワッハッハ』などと説明して済ましてしまいました．この先生は，きちんと数学が分かっていたのか，いま考えると疑問です． 人に「貸す・借りる」をそれぞれ と ，「もらう・あげる」をそれぞれ と に対応させるとすれば，確かに，借金の借用書を人に肩代わりさせることと，マイナス掛けるマイナスがプラスになることの間に，なにか対応関係があるような気がします．しかし，「肩代わりさせる」という行為を「掛け算」という演算に対
この画像を大きなサイズで見る 「シュレーディンガーの猫」という言葉をご存知だろうか？これは、量子力学の（未解決）命題である思考実験で、「量子的な状態に置かれた猫は、生きている状態と死んでいる状態が同時に重なり合っている」というものだ。 オーストリア、ウィーン大学の研究グループは、今回、量子もつれ効果を利用して被写体に一度も当たっていない光子を使い、猫の像を映し出すことに成功したそうだ。 今回、ウィーン大学量子科学研究センターのガブリエラ・レモス氏率いる研究チームは、研究者たちがその猫を実際に見ないで「見る」方法を発見した。「量子もつれ」という現象を利用して、ある物体との接触が無い光子を使って、その物体を観測することができるかどうか調べたのだ。 そして彼らは、箱の中の猫を見ることができたのだ。こちらがその写真である。 この画像を大きなサイズで見る 光の明暗による猫の像の輪郭はシリコンを彫って
なんか、誰の役に立つのか分からんけど、私が高校生の頃にこういう説明があったら良かったなぁ……とふと思ったので書いてみた。 さて、大学の理学部物理学科に入学するとしよう。基本的に物理学科は、専門が進んでいくと、 理論系と実験系物性か素粒子かこの２系統x２分野で、4カテゴリだけに全てが収められる。意外に思われるかもしれないが、私も当時（学部３年頃）びっくりした。本当にこの４つしかない。 理論？実験？まず理論系と実験系だが、その名の通り。理論系に進むと実験はやらずに、ひたすら理論だけ。本当に紙と鉛筆だけで物理モデルと数式を弄るだけのツワモノもまだいるけど、最近は、第一原理計算などのコンピュータシミュレーションも多い。 一方実験系に進むと、元旦に液体窒素を汲んで延々と真空ポンプのお守りをしたり、「吸い込むと死ぬ」「空気に触れると爆発する」とかナチュラルに危険すぎるガスをぶぉんぶぉん基板に吹き付けた
小さな小さな誤差が大きな影響を与えるのですね。 最新の測量結果によりますと陽子の大きさが今まで考えられていたものよりも、どうやら0.00000000000003ミリメーター小さいということがわかったそうです。100兆分の3ミリなんて...、と思いますが、物理学者にとってみると大パニックの誤差のようです。 陽子の大きさは量子電磁力学に関わってきます、つまり今まで使っていた多くの基礎式が間違っている可能性がでてきたわけです。これによって、物理の分野だけでなく、広いエリアで問題になりそうですよ。 それでもたかだかほんのわずかな差でねぇ、と思ってしまうのが素人です。プロフェッショナルの面々、バーゼル大学物理学教授Ingo Sick氏や英国の国立物理学研究所の科学者のJeff Flowers氏等、その分野のプロフェッショナル達は、今まで全ての量子電磁力学を考え直す必要があるかもしれず、これによって全
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！ 「２００冊の理数系書籍を読んで得られたこと」という記事に対し、高校生の読者の方から「高校生向きの本も選んでほしい。」という要望があったので、取り急ぎピックアップして紹介することにした。当初１０冊のつもりだったが、あっという間に３０冊になってしまったのでそのまま紹介する。 高校までの授業内容にとらわれず、意欲的な高校生のために読んでワクワクできる本という基準で選んでいる。値段の高い本については、図書館を利用するか、ご両親に頼んでアマゾンから格安の中古本をお買い求めになるとよいだろう。 なお高校までは学校の教科書や授業が基本になるので、これをおろそかにしてはならないことを強調しておく。特に受験生はこの時期、この手の本は禁物だ。入試が終わるまで我慢してほしい。 ----------
野尻先生によるＴｗｉｔｔｅｒでの解説をまとめてみました。単位云々の話が省かれているのは、ひとえに数学オンチである私の理解不足のせいです(･･;) 追記：ノーベル物理学賞受賞記念（？）で、リニューアル公開します。
「小澤の不等式」。数学者の小澤正直・名古屋大学教授が2003年に提唱した，ハイゼンベルクの不確定性原理を修正する式です。小澤教授は30年近くにわたって「ハイゼンベルクの不確定性原理を破る測定は可能」と主張し続けてきましたが，このたびついに，ウィーン工科大学の長谷川祐司准教授のグループによる実験で実証されました。15日（英国時間）付のNature Physics電子版に掲載されます。 小澤の式とはどんなものでしょうか？ まず，物理の教科書をおさらいすると，1927年にハイゼンベルクが提唱した不確定性原理の式は，こんな形をしています。 εqηp ≧ h/4π （hはプランク定数，最後の文字は円周率のパイ） εqは測定する物体の位置の誤差，ηpは位置を測定したことによって物体の運動量に生じる乱れです。もし位置が誤差ゼロで測定できたら運動量の乱れは無限大になり，測定してもめちゃくちゃな値がランダ
宇宙が３次元になった仕組みを説明 12月22日 5時59分 現在の宇宙空間が「タテ・ヨコ・高さ」の３つの次元からなる姿になった仕組みを、日本の研究グループが、世界で初めて、スーパーコンピューターによる計算で説明することに成功し、どこかに存在する可能性が指摘されている「別の宇宙」の研究にもつながるものとして注目されています。 私たちの宇宙の姿は「タテ・ヨコ・高さ」の３つの次元から出来ていますが、現代物理学の理論では、１３７億年前にビッグバンによって宇宙が誕生する前の極めて微小な空間には、ほかに６つの次元があったとされ、なぜ３つの次元になったのかが謎になっています。茨城県つくば市にある高エネルギー加速器研究機構などのグループは、ビックバンが起きる前に、９つあった次元がどのように変化したのか調べるため、独自の計算式によって、ことし２月から京都大学にあるスーパーコンピューターで分析を進めてきました
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