1: 2018/04/30(月) 19:03:32.73 ID:CAP_USER
東京大学(東大)は4月24日、量子力学的に状態が特定された状態(量子純粋状態)が平衡状態として落ち着いているとき、量子もつれの分布が、熱力学によって完全に決定されることを明らかにしたと発表した。
同成果は今後、冷却原子形やイオントラップ系における量子情報量の測定実験の解析に役立つことが期待されるという。

同成果は、東大物性研究所、東大国際高等研究所カブリ数物連携宇宙研究機構の研究グループによるもの。
詳細は、「Nature Communications」オンライン版に掲載された。

量子力学と熱力学との理論的な対応関係は、20世紀初頭から研究されてきた。
特に近年においては、熱源と完全に切り離された量子純粋状態を用いた熱力学の構築は、理論的な興味はもちろんのこと、冷却原子を使った実験との対応からも、重要な課題となっている。

このような、ミクロな世界(量子力学)とマクロな世界(熱力学)の対応の研究に重要になるのが、量子もつれだ。
量子もつれとは、空間的に離れた2つの量子状態が互いに影響し合う現象のこと。

量子純粋状態が平衡状態へと落ち着く過程をコップの水で例えると、水分子同士の衝突により量子もつれが次々と作られ、この量子もつれによって状態は平衡状態へと変化していく、というように表現できる。しかし、平衡状態の中では大量の量子もつれが複雑に絡み合っているため、一体どの程度の量の量子もつれが生じているのかを判断することは出来なかった。

続きはソースで

関連リンク
「Nature Communications」オンライン版
https://www.nature.com/ncomms/

図:量子もつれの空間分布のグラフ。物質をAとBの2つに分けた時に、
AとBの間にどのくらいの量子もつれが生じているかを縦軸に、物質A の長さを横軸にプロットしてある
https://news.mynavi.jp/article/20180425-621463/images/001.jpg

マイナビニュース
https://news.mynavi.jp/article/20180425-621463/
ダウンロード (1)


引用元: 【量子力学】ミクロとマクロが合致 - 量子もつれの分布は熱力学で決まると判明 東京大学[04/25]

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2: 2018/04/30(月) 19:09:53.70 ID:f3pDjpdu

なんの役にたつん?

14: 2018/04/30(月) 19:34:54.44 ID:W+KiwrGN
>>2

お前は何の役に立ってるわけ?

30: 2018/04/30(月) 20:57:22.52 ID:iw23wycL
>>2
どこでもドアっつーか人にも使えるワープの基礎理論になる

47: 2018/04/30(月) 22:43:41.87 ID:TQTC+9Qa
>>30
それかなり凄いことじゃん
天才の考えることは凡人には分からん

3: 2018/04/30(月) 19:10:53.17 ID:QgTtWFYM
量子もつれは光速限界とは無関係な通信を可能にするのか?
一般的な常識というか感覚が通用しないクオンタムワールド。

やはり神様はサイコロを振ってるんだな。

9: 2018/04/30(月) 19:22:46.09 ID:vKzSyHme
>>3
自分の知っているちっぽけな世界が全てでは無いだけのこと

7: 2018/04/30(月) 19:16:53.85 ID:PNJKR99E
相関が実際にあったかどうかは後からせいぜい光速止まりの別の通信手段で確認しないと結局確認は取れない

84: 2018/05/01(火) 10:19:21.76 ID:+yXdBf+Z
>>7
量子もつれの影響ノイズに法則を見いだせたら通信に使えるって聞いたことあるけど、ないんかなあ。

1億回もやれば違いでないかね
実験結果を公開してくれたら、みんなで探せそうだけど

85: 2018/05/01(火) 11:07:44.04 ID:7SLZKgRU
>>84
量子量を一個だけ動くような環境にしたら、良いわけだろ?

11: 2018/04/30(月) 19:26:05.17 ID:YNL1xTu/
量子のもつれはビッグバンの時に分かれたもう一つの次元の反対に飛びだした物質
可視でありながら完全に真逆の振る舞いなので、光など関係なく
平行しているもう一つの世界

12: 2018/04/30(月) 19:27:05.51 ID:5k1Hq2AN
熱力学は相対論以前に成立したいわば古典的物理学だが、
熱力学と言う古い分野と量子力学と言う新しい分野とが量子もつれと言う現代物理の最先端の問題において、
奇しくも一致点を見せたという事がこの件の特筆すべきところであろう。

31: 2018/04/30(月) 21:08:50.00 ID:7sczYmDT
>>12
え?
プランク放射で一致してんと違うん

37: 2018/04/30(月) 21:38:17.83 ID:OUeCcZNE
>>12
統計力学って例えばニュートン力学なんかよりも堅牢というか強靭というか、
なんでか崩れない。フェルミディラック統計とボースアインシュタイン統計を
導入したが、それ以外は全然綻びがない。驚異的

15: 2018/04/30(月) 19:35:52.56 ID:1rSr08L1
ミクロの状態をマクロな数式で記述できたわけだな。
こういう作業が必要なんだよね。
まあいわば見えないものの見える化だね。

16: 2018/04/30(月) 19:36:46.92 ID:2mWiFCfl
ポアンカレ予想を解いたペレルマンも、熱力学を応用して解いた的な事を
テレビで解説していたような

33: 2018/04/30(月) 21:15:57.66 ID:El2QsuBU
>>16
外科的アプリケーションを使う。

17: 2018/04/30(月) 19:38:56.33 ID:Tt+qG4Xv
シュレディンガーの猫で説明してくれ

34: 2018/04/30(月) 21:18:13.70 ID:El2QsuBU
>>17
猫は観測者と入れ替わり、
観測者が死ぬのだよ!
猫は餌、マッシグラー!

18: 2018/04/30(月) 19:45:14.64 ID:0OMe2D4e
熱って原子の運動の量。
物理法則ってのは情報やエネルギーの運動法則。
時間って物理法則の経過量。

であるなら、絶対零度って何も物理的な変化が起きないから時間が止まってると言ってよいの?

73: 2018/05/01(火) 05:50:56.48 ID:zF95K/Aw
>>18
時間が流れてるのに変化がないから止まってると言えるんだろ?

22: 2018/04/30(月) 20:07:26.99 ID:1Kwb2ste
>量子純粋状態が平衡状態へと落ち着く過程をコップの水で例えると、
>水分子同士の衝突により量子もつれが次々と作られ、この量子もつれによって状態は平衡状態へと変化していく、

破綻している説明やな
結合する主な理由は、分子の結合が不安定だから結合するんだよ
完成した分子なら、水と油だよ
基礎が分らないと自己中な解釈で誤魔化す

23: 2018/04/30(月) 20:08:46.75 ID:OIqfyI6I
研究者の給料って安いだろ
もう少し自分を高く売ることにも関心を持てよ
後進がなくなるぞ

24: 2018/04/30(月) 20:09:56.49 ID:RUneyybn
これって前にニュースになった量子力学に熱力学第二法則を導入した奴の進化系?
この調子でミクロ世界では時間が逆流するって言ってる奴らコテンパンに論破して欲しいわ。
時間はミクロだろうがマクロだろうが逆流しない。

26: 2018/04/30(月) 20:21:25.58 ID:QDJswOft
>>24
論破も何も観測されてないからその辺の噂話と変わらん

25: 2018/04/30(月) 20:16:17.80 ID:dfLUYzJK
量子力学の基礎論の最近の発展は著しい
日本のグループの寄与も大きい
東大の沙川氏にはノーベル賞を受賞してもらいたいものだ

36: 2018/04/30(月) 21:36:24.47 ID:PW7lOjDf
この前ドヤ顔で量子もつれは一種のワームホールなのだと言ったけどすでに言い古されてた考えだった

44: 2018/04/30(月) 22:25:11.96 ID:KWeZCGDr
>>1
コップの水の例えさえ難しくてわからん

45: 2018/04/30(月) 22:32:49.16 ID:2fQWPTOL
熱い水だと100個の量子もつれ量
冷たい水だと10個の量子もつれ量
これが普遍的だと分かったわけだな

80: 2018/05/01(火) 09:06:37.21 ID:8VkHmPsS
人間関係のもつれの方がもっと複雑だわ