東京工業大学(東工大)、科学技術振興機構(JST)、高エネルギー加速器研究機構(KEK)、名古屋大学、東京大学、東北大学らによる研究グループは、パルスレーザー光を照射した物質の内部の原子が規則正しく動くことにより、100億分の1秒の間だけ出現する過渡的な新物質構造を検出することに成功したことを明らかにした。1月16日(英国時間)、英国の科学誌「Nature Materials」のオンライン版に掲載された。 これまでの物質科学は、安定で時間的に変化の無い「静的」な物質の構造を基本として考えられてきた。一方、光によって色や形、磁気的・電気的性質など様々な特性を変化させる「光機能性物質」と呼ばれる材料の開発には、光励起をきっかけとして時々刻々変化する「動的」な構造を原子レベルで知ることが必要となる。そのため、この動的な構造変化を理解することは、高速光スイッチの開発や高効率の光エネルギー利用に向け
中央大学の公式サイト 大学の基本情報、入試情報、学部・大学院・専門職大学院での学びポイント、世界に目を向けた研究や国際展開など、中大の旬な情報をお伝えします。中央大学はユニバーシティメッセージである「行動する知性。」のもと、未来につながる学びの実現に向けて「開かれた中央大学」をめざします。
前の記事 モバイル・ネットワークとEVを統合、日産の新コンセプト 「宇宙ホログラム説」、超高精度の時計で検証へ 2010年11月 4日 サイエンス・テクノロジー コメント： トラックバック (0) フィードサイエンス・テクノロジー Dave Mosher われわれの存在は、超高解像度の3D映像のようなものであり、有限の帯域幅で「コーディング」することが可能なのかもしれない。そして、われわれの愛するおなじみの3次元は、2次元での情報をホログラムのように投影したものにすぎないのかもしれない。 この仮説[「宇宙のホログラフィック原理」]を検証するべく、100万ドルを投じた実験が行なわれようとしている。米国イリノイ州にある米フェルミ国立加速器研究所で実験設備が建設中であり、来年中に、世界最高精度の「時計」を2台用いた実験が行なわれる予定だ。 フェルミ研究所の素粒子宇宙物理学者Craig Hogan
前の記事 気温35度でシャットダウン？：iPadに集団訴訟 タイムパラドックスを回避する方法 2010年7月29日 サイエンス・テクノロジー コメント： トラックバック (0) フィードサイエンス・テクノロジー Laura Sanders Image: Flickr/jcoterhals 過去へのタイムトラベルが実現した場合、それによって生じ得る矛盾が回避される代わりに、奇妙で不可思議な出来事が巻き起こるかもしれない。その可能性について検証した研究論文が7月15日(米国時間)、マサチューセッツ工科大学(MIT)のセス・ロイド(Seth Lloyd)氏率いる研究チームによって発表された。 あらゆるタイムトラベル理論は、「親(祖父)殺しのパラドックス」という巨大な問題と対峙しなければならない。親殺しのパラドックスとは、タイムトラベラーが過去へ行って、[子どもを持つ前の]自分の親を殺した場合、自
<< 前の記事 次の記事 >> リアル翼君？バルセロナ選抜として国際大会MVPに輝いた久保建英(8)、夢は「日本代表になってW杯優勝」 菅新首相に期待57.6％、期待しない37.2％ 共同通信社が４日夕から５日にかけて実施した全国緊急電話世論調査 フォトニック結晶を使い、光の波長を瞬時にほぼ完全に別の波長に変換することに成功 現在の投票状況 これはすごい 63(95%) たいした事ない 1(2%) なんとも言えない 1(2%) 今後の研究に期待 1(2%) その他 0(0%) Total:661 ： ◆KzI.AmWAVE ＠Hφ=Eφ ★：2010/06 /04(金) 19:56:03 ID:??? 特殊な結晶で光の波長変換に成功京大グループ、光通信の高速化へ 結 晶の外から光を当てるだけで、結晶内を進む光の波長を瞬時に、ほぼ完全に別の波長に変換することに、京都大工学研究科の野田進教授
前の記事 怪獣映画、過去から現代まで：写真ギャラリー 16km間隔での「量子テレポーテーション」に成功 2010年5月21日 サイエンス・テクノロジー コメント： トラックバック (0) フィードサイエンス・テクノロジー Casey Johnston このほど、16キロメートルもの自由空間距離を隔てて、光子(フォトン)の間で情報をテレポーテーションさせる実験が成功した。 この距離は、過去の記録を塗り替えるものだ。この偉業を達成した研究チームは、これによって、従来の信号に頼らない情報のやり取りの実現に一歩近づいたと書いている。今回達成した16キロメートルという距離を、地表と宇宙空間の間隔まで広げることもできるだろうとチームは指摘する。[高度16kmは成層圏相当] 以前の記事(英文記事)にも書いた通り、「量子テレポーテーション」というのは、一般の人がテレポーテーションと聞いて想像するのとはかな
80年の難題を解いて、新物質のシミュレーションを10万倍高速化！2010.03.02 23:00 福田ミホ 科学がまた一歩、進化しました。 量子物理学が発展し、物質内での電子の運動エネルギーを予測するトーマス・フェルミ方程式が発表されたのが1920年代。この理論は、物質の性質や、物理的な圧力への反応を予測する際に使われてきました。 このたびさらにその理論を改良して、新物質の性質を最高10万倍も高速にシミュレーションできるようになったのです。つまり、自動車やコンピューターなど様々な分野での新素材開発をもっと高速に効率よくできるようになったのです。 このプロジェクトを率いているのは、プリンストン大学のエミリー・カーターさんです。トーマス・フェルミ方程式では｢電子が均一に分布している｣、理論上の気体における電子の数を計算することができましたが、現実の物質は不完全で、電子の分布は不均一です。カータ
米・重イオン衝突型加速器「RHIC」で、4兆度の超高温状態を実現｜2010年 プレスリリース｜理化学研究所. 独立行政法人理化学研究所BNL研究センターと大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構（KEK）を中心とする研究グループは、米国ブルックヘブン国立研究所（BNL）との国際共同研究で「相対論的重イオン衝突型加速器（RHIC）」を使って、金の原子核同士を限りなく光速に近い速度で衝突させ、約4兆度の超高温状態を初めて実験室で実現することに成功した。この高温状態では、元素の構成要素である陽子・中性子が融けて、クォーク・グルーオンからなる新物質相「クォーク・グルーオン・プラズマ（QGP）」になっているという。 ４兆度は、太陽中心温度の10万倍も高く、宇宙をつくる元素を構成する陽子や中性子を融かして、クォーク・グルーオンからなるプラズマを生み出すために必要な温度よりも高温。これまでに実験室
動物, 科学http://www.nature.com/news/2009/091202/full/462560a.htmlとか。日本語版もある。イタリア国立核物理学研究所(INFN)の素粒子物理学者Riccobeneと、同じくイタリアはパビア大学の海洋生物学者Pavanのお話。 僕はニュートリノについては「ほら、あれでしょ、スーパーカミオカンデ。ノーベル賞の。」としかコメントできる知識がないんだけど、がんばってざっくり説明すると、ニュートリノは質量がゼロに近くて物質と相互作用することは非常にまれで地球を通り抜けて行ってしまう。でも超々まれに他の物質と衝突することがある。スーパーカミオカンデはでっかいプールで、ニュートリノが水分子の電子と衝突すれば、それによって放出されるチェレンコフ光として検出でき、ああこれはどこそこの超新星爆発で出てきたニュートリノだな、とか言ってみたりなどでき
前の記事 ミツバチは「人間の顔」を認識できる 宇宙は「量子流体」――村山斉氏が語る、超伝導体としての宇宙 2010年2月 2日 Chris Lee 宇宙の構造。Millennium Simulation, 画像はwikipedia 村山斉氏について、筆者がまず驚いたのは、人前で発表を行なう一般的な日本人のイメージと違っていたことだ。村山氏は、リラックスしていて雄弁で、そして見るからに、自身の研究に心底わくわくしていた。 日本に新設された研究機関、数物連携宇宙研究機構(IPMU)の機構長に就任した村山氏は、ほとんど何を研究しても許される立場にある。しかし、村山氏は「すべて」を研究することを選んだ。村山氏が解明しようとしているのは、なぜ宇宙が存在するのか、という問題だ。 オランダの研究財団Foundation for Fundamental Research on Matter(FOM)が主催
ノーベル賞を受賞した南部陽一郎博士の理論からその存在が予測されたヒッグス粒子が、宇宙を満たす謎の暗黒物質（ダークマター）と同じものであるという新理論を、大阪大の細谷裕教授がまとめた。 “二つの粒子”は、物理学の最重要テーマで、世界中で発見を競っている。暗黒物質は安定していて壊れないが、ヒッグスは現在の「標準理論」ではすぐに壊れるとされており、新理論はこれまでの定説を覆す。証明されれば宇宙は私たちの感覚を超えて５次元以上あることになり、宇宙観を大きく変える。 ヒッグスは、質量の起源とされ、普段は姿を現さないが、他の粒子の動きを妨げることで、質量が生まれるとされる。一方、衛星の観測などから宇宙は、光を出さず安定した暗黒物質で満ちていると予想されている。細谷教授は、宇宙が時間と空間の４次元ではなく、５次元以上であると考え、様々な粒子が力を及ぼしあう理論を考えた。その結果「ヒッグスは崩壊せず、電荷
メインページ / 更新履歴 数学：物理を学び楽しむために 更新日 2024 年 3 月 18 日 （半永久的に）執筆中の数学の教科書の草稿を公開しています。どうぞご活用ください。著作権等についてはこのページの一番下をご覧ください。 これは、主として物理学（とそれに関連する分野）を学ぶ方を対象にした、大学レベルの数学の入門的な教科書である。 高校数学の知識を前提にして、大学生が学ぶべき数学をじっくりと解説する。 最終的には、大学で物理を学ぶために必須の基本的な数学すべてを一冊で完全にカバーする教科書をつくることを夢見ているが、その目標が果たして達成されるのかはわからない。 今は、書き上げた範囲をこうやって公開している。 詳しい内容については目次をご覧いただきたいが、現段階では ■ 論理、集合、そして関数や収束についての基本（2 章） ■ 一変数関数の微分とその応用（3 章） ■ 一変数関数の
前の記事 「衛星成功に総書記は涙」：北朝鮮の核再開宣言とミサイル輸出 「物理法則を自力で発見」した人工知能 2009年4月15日 Brandon Keim Image credit: Science、サイトトップの画像はフーコーの振り子。Wikimedia Commonsより 物理学者が何百年もかけて出した答えに、コンピューター・プログラムがたった1日でたどり着いた。揺れる振り子の動きから、運動の法則を導き出したのだ。 コーネル大学の研究チームが開発したこのプログラムは、物理学や幾何学の知識を一切使わずに、自然法則を導き出すことに成功した。 この研究は、膨大な量のデータを扱う科学界にブレークスルーをもたらすものとして期待が寄せられている。 科学は今や、ペタバイト級[1ペタバイトは100万ギガバイト]のデータを扱う時代を迎えている。あまりに膨大で複雑なため、人間の頭脳では解析できないデータセ
ドイツ・ベルリン（Berlin）の旧国立博物館（Altes Museum）の前に展示された、理論物理学者アルバート・アインシュタイン（Albert Einstein）の特殊相対性理論の関係式「e=mc2」の彫刻（2006年5月19日撮影）。(c)AFP/JOHN MACDOUGALL 【11月23日 AFP】理論物理学者アルバート・アインシュタイン（Albert Einstein）が1905年に発表した特殊相対性理論の有名な関係式「E=mc²」が、1世紀余りの後、フランス、ドイツ、ハンガリーの物理学者のチームが行ったコンピューターによる演算の結果、ついに証明された。 仏理論物理学センター（Centre for Theoretical Physics）のLaurent Lellouch氏率いる物理学の合同チームは、世界最高性能のスーパーコンピューター数台を使って、原子核を構成する陽子と中性子
どうも世の中の確率微分方程式の入門はハイブロウすぎると思う。経済学のいくつかの講義ノートを見たけど、ボレル集合族とか確率空間とか伊藤積分とかはやりすぎ。そういうのは微分を学ぶのにいきなりε-δ論法から入門するみたいなものだ[1]。物理屋風の方法論なら以下のように簡単に伊藤の補題も導きだされる。きちんとしたのはその後でよい。 さて、確率微分方程式とは連続時間でランダムな擾乱を受ける系を記述する微分方程式である。 例えばブラウン運動を考えてみよう。ブラウン運動では粒子はランダムに動く。そして試行をくり返せばその統計集団は正規分布に従う。そして分布の標準偏差は時間tの時には √t に比例する。これがブラウン運動の基本的な性質である。 ブラウン運動を微視的に見れば、それぞれの微小時間Δtごとに大きさ b √Δtの正規分布に従う動きをしている。一般の微分方程式であればΔtのあいだの粒子の動きΔXは、
磁石の両端に温度差をつけるだけで磁気が流れる新現象を、慶応大大学院理工学研究科修士１年の内田健一さんらが発見した。省エネで大容量の磁気メモリー開発につながる成果で、パソコンやＤＶＤなどへの応用が期待できる。「スピンゼーベック効果」と命名し、英科学誌「ネイチャー」に発表した。 金属の両端に温度差をつけると電流が生じる現象は、「ゼーベック効果」として知られる。磁気の流れ（スピン流）と電流は、ともに電子の移動で発生するため、磁気だけが流れる現象も存在すると予想されていたが、未発見だった。 内田さんは慶大理工学部の卒業研究で、この課題に挑戦。長さ６ミリの磁石（鉄とニッケルの合金）の両端に白金を取り付け、磁気の流れを電流に変換して観察した。その結果、磁石の両端に温度差をつけると、磁気は高温側と低温側へ逆方向に流れることが判明。東北大と共同で理論的に検証し、“磁気版ゼーベック効果”と確認した。 この現
予定が詰まるとこれだから困る。「今日こそは書こう」「いや、これを終わらせてから」と、ネタがガリレオ温度計のように浮かんでは沈みはや２週間が経過した。*1 「ぷよぷよのしょぼしょぼ対戦動画をあげる。」「ノーベル賞の続き：素粒子って何？」「水星探査機メッセンジャーが世間的に無視されている件」「テトリスでひとり宇宙人いるよね」とオプションはいろいろあるが、とりあえず世間の話題から消えうせた感のあるノーベル賞の続き。 素粒子の大きさと位置づけ 現時点で我々が実験的に確認している限りの範囲で、「素粒子」は私たちの世界を構成する基本要素だ。それは力であり、物質であり、その振る舞いは素粒子のもつ基本的な対称性によって説明される。 素粒子は限りなく小さい。標準理論では大きさがゼロで構造をもたない点粒子として計算される。また実験上も完全な点とした模型からのズレは確認されていない。ZEUS実験では仮に大きさが
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