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光子

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1: 2019/07/03(水) 20:00:34.85 ID:CAP_USER
太陽光で帆走する宇宙船「LightSail 2」が帆を広げる段階に到達
https://jp.techcrunch.com/2019/07/03/2019-07-02-crowdfunded-solar-sail-spacecraft-moves-closer-to-flying-on-light-alone/
2019/7/3
TechCrunch

画像:
https://techcrunchjp.files.wordpress.com/2019/07/lightsail-earth.jpg


 Planetary Societyがクラウドファンディングした宇宙船であるLightSail 2が米国時間7月2日に朗報をもたらした。
 先週、SpaceXのFalcon Heavyに相乗りして宇宙に運ばれた同機がついに、正規の軌道に乗った。

 LightSail 2は本日の早朝、そのことを伝えてきた。
 セットアップが良好で、太陽帆を十分に広げるというメインのミッションを十分に達成できそうだ。
 その後同機は計画されたコースを進み、軌道の位置を今よりも高くする。
 そのための唯一の動力が、反射性のマイラーでできた約10平方mのシートに当る太陽光の光子だ。
 それは太陽光のエネルギーを電気に換えるいわゆるソーラーパワーとは、まったく異なる。

続きはソースで

 (翻訳:iwatani、a.k.a. hiwa)
■ソースに英文原文リンクあり

ダウンロード (4)


引用元: 【宇宙工学】太陽光で帆走する宇宙船「LightSail 2」が帆を広げる段階に到達[07/03]

太陽光で帆走する宇宙船「LightSail 2」が帆を広げる段階に到達の続きを読む

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1: 2018/04/25(水) 14:59:57.00 ID:CAP_USER
特殊な形状と表面塗装によってレーダー波の反射を防ぐことで敵に存在を捕捉されにくくする「ステルス技術」は、近年の国防において非常に重要な位置を占めています。
しかし、各国で研究が進められている新しいレーダー技術「量子レーダー」はそんなステルス機でさえいとも簡単に見つけてしまうことが可能になると考えられています。

Quantum radar will expose stealth aircraft
https://phys.org/news/2018-04-quantum-radar-expose-stealth-aircraft.html

対象物に電波を発射して、その反射波を測定することで対象物までの距離や方位を知ることができるレーダーは、1941年にイギリス軍によって実用化されました。
その後、敵の状況を知る索敵(さくてき)のための重要な方法としてだけでなく、航空機や船舶の安全を守るためにレーダーは使われ続けています。

一方、研究が進められている量子レーダーは、距離の離れた2つの光子の間にテレパシーのような力が働いて同じ状態になる「量子エンタングルメント」と呼ばれる光の現象を利用することで、離れた場所にある物体の存在を知るというもの。
対象物に向けて照射した光子が対象物によって影響を受けると、その変化が手元に残しておいた光子にも現れます。
つまり、量子レーダーは信号波の反射を観測する必要がなくなるために、どんな高性能なステルス機であっても確実にその存在を知ることができるというわけです。

この研究は世界中で行われており、日本の玉川大学量子情報科学研究所では「スクイーズド光」と呼ばれる光を使うことで、霧や雨などの悪天候にも強い量子レーダーの研究が進められています。

中国でも研究は進められており、ステルス戦闘機「F35」でさえも捕捉できる量子レーダーの研究に余念がない模様。

続きはソースで

https://i.gzn.jp/img/2018/04/25/quantum-radar/36766559262_6b0703bbe0_z.jpg

■関連リンク
世界に一歩先んじて開発が進む、量子情報科学研究所の「量子レーダー」研究|玉川の教育|玉川大学・玉川学園
http://www.tamagawa.jp/education/report/detail_8179.html
https://i.gzn.jp/img/2018/04/25/quantum-radar/snap5648.png
日本がF35を配備しても「量子レーダー」で容易に発見・追跡可能だ=中国(2016年9月26日) - エキサイトニュース
https://www.excite.co.jp/News/chn_soc/20160926/Searchina_20160926003.html

GIGAZINE
https://gigazine.net/news/20180425-quantum-radar/
ダウンロード


引用元: 【軍事技術】ステルス機でも簡単に捕捉できる「量子レーダー」の開発が世界各国で進む[04/25]

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1: 2018/04/23(月) 23:52:03.02 ID:CAP_USER
■「まるで宇宙空間に開いた穴のよう」と研究者、鳥や昆虫と異なる構造も

どこまでも暗い海の中で、闇に紛れて身を守る魚たちがいる。
一体どのような方法で彼らは“無”に溶け込んでいるのだろうか?

 深海生物を専門とする米デューク大学の海洋生物学者ソンケ・ヨンセン氏と、米スミソニアン自然史博物館のカレン・オズボーン氏は、深海に暮らす“スーパーブラックフィッシュ”が効果的に身を隠す巧みな方法を突き止め、統合比較生物学会の年次総会で発表した。魚たちは皮膚の複雑なナノ構造で光子を捕らえ、体に当たった光をほぼすべて吸収しているのだという。

 ホウライエソなどの深海生物は、さえぎるものが何もない海で身を隠すため、より黒く進化している。

 光のあるところで「彼らを見てみると、特に水中では、まるで宇宙空間に開いた穴のようです」とヨンセン氏。

 本来は無脊椎動物を専門とするオズボーン氏は「ただ色素の数が多いだけだと思っていました」と話す。
「しかし実際は、とても複雑な構造によって、これ以上ないほどの黒さを獲得していました」

 それにしても、太陽の光が届かない無限の暗闇で、なぜ視覚的なトリックが必要なのだろうか。

■光子のピンボール

 餌が少ない深海では、あらゆる生物が捕食の対象になる。アンテナのようなアンコウの鰭条(きじょう)のように、動物たちは獲物を感知するためのツールを進化させてきた。

 光を放って周囲の獲物を探す生物も多い。
「懐中電灯で照らしても、何も返ってこない世界を想像してみてください」とヨンセン氏は話す。
「でも時々、何かにぶつかった光が反射するんです」

 光をレーダーのように使う探査法から深海魚が身を守るには、果てしない闇に同化するしかない。
「懐中電灯の光が偶然ぶつかっても、光をすべて吸収しなければなりません」

 ヨンセン氏によれば、すべての光を吸収するには、黒の色素が大量にあるだけでは不十分だという。鍵を握るのは皮膚だ。

続きはソースで

関連ソース画像
http://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/18/042000181/02-deep-sea-fish-eustomias-pacificus.adapt.1190.1.jpg
http://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/18/042000181/01-deep-sea-fish-Echiostoma-barbatum.adapt.1190.1.jpg

ナショナルジオグラフィック日本版サイト
http://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/18/042000181/
ダウンロード (1)


引用元: 【生物】黒い深海魚、99.9%の光を吸収と判明、闇に紛れる[04/23]

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1: 2018/03/23(金) 12:46:08.36 ID:CAP_USER.net
 「世界最大規模の量子コンピューター」のキャッチフレーズでNTTや国立情報学研究所(NII)などが公表した計算装置について、プロジェクトを実施した内閣府は22日、当面はこの装置を「量子コンピューター」とは呼ばないことを決めた。
公表後、チーム内部も含めた専門家から「量子コンピューターとは言えない」と異論が相次ぎ、混乱を招いていた。


 量子コンピューターは、現在のスーパーコンピューターをはるかに上回る計算能力を持つと期待される。
問題の計算装置は内閣府の大型研究開発プロジェクト「革新的研究開発推進プログラム(通称インパクト)」の一環で、山本喜久・NII名誉教授が主導して開発した。
2000個の光子を相互作用させて計算するのが特徴だが、一部に汎用(はんよう)の集積回路を使っている。

続きはソースで

画像:国立情報学研究所などが「量子コンピューター」と発表した計算装置=NTT提供
https://cdn.mainichi.jp/vol1/2018/03/23/20180323k0000m040069000p/7.jpg

毎日新聞
https://mainichi.jp/articles/20180323/k00/00m/040/026000c
ダウンロード


引用元: 【IT/名称】内閣府「量子コンピューター」と呼ばず 異論相次ぎ[03/22]

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1: 2017/12/27(水) 10:37:43.41 ID:CAP_USER
政府が来年度に、盗聴やハッキングを不可能にする「量子暗号通信」の宇宙空間を利用した実用化に向け、研究に乗り出すことがわかった。

 2022年度に衛星などを利用して量子暗号でやりとりする実証実験を行い、27年度までの実用化を目指す。
機密保持の観点から軍事大国間の競争が激化しており、6月には中国が宇宙での基礎実験に成功したと発表。
民間の通信の秘匿だけではなく、在外公館や遠隔地の艦船や航空機など、外交、安全保障分野での利用も期待できる。

 量子暗号通信は、量子力学の性質を応用した技術だ。地上から指示を受けた衛星が、「鍵」の情報をのせた光の粒(光子)を、地上にいる送り手に伝達。
送り手は鍵を用いてデータを暗号化して送信し、受け手は衛星から共有された鍵を使って解読する。
鍵は1回ごとに廃棄され、盗聴しようとすると痕跡が残るため安全性を確保できる。

続きはソースで

図:量子暗号通信のイメージ
http://www.yomiuri.co.jp/photo/20171227/20171227-OYT1I50000-N.jpg

読売新聞
http://www.yomiuri.co.jp/science/20171226-OYT1T50121.html
images


引用元: 【IT】機密通信に量子暗号、盗聴など阻止…政府計画

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1: 2017/11/01(水) 12:36:11.08 ID:CAP_USER
英・米・独・ポルトガルなどの国際研究チームは、宇宙誕生後に起きた宇宙の急膨張(インフレーション)のエネルギー源を、ひも状のグルーオン場「フラックス・チューブ」によって説明できるとする説を発表した。空間が三次元であることの必然性も同理論から導かれるとする。

研究には、英エディンバラ大学、米国のチャップマン大学、ヴァンダービルト大学、独ドルトムント工科大学、ポルトガルのアベイロ大学などが参加。研究論文は、「The European Physical Journal C」に掲載された。

グルーオンは強い相互作用(クォークおよびグルーオンの間に働く力)を媒介する素粒子である。原子核を構成する陽子や中性子などの粒子は、強い相互作用で結びついたクォークによってつくられる。このとき、クォーク間でグルーオンが交換されることによって、強い相互作用が媒介されると考えられている。

これは粒子間の電磁相互作用が光子の交換によって媒介されることと似ているが、光子が電荷をもたないため光子同士の間に電磁相互作用が働かないのに対して、強い相互作用の場合には力の媒介粒子であるグルーオン自体が量子色力学(QCD)でいうところの色荷をもっているため、グルーオン同士にも強い相互作用が働く。

グルーオン間の相互作用によって形成されるひも状の場は「フラックス・チューブ」と呼ばれている。陽子や中性子などのハドロン粒子から、クォークやグルーオンなどの素粒子を単独で取り出すことはできていないが、これはクォーク同士を引き離そうとすると長距離でのフラックス・チューブのエネルギーが強くなり、クォークをハドロン粒子内に閉じ込めてしまうためであると説明される。

一方、宇宙誕生直後や、加速器内での重イオン衝突実験などでつくりだされる高温高密度状態では、陽子や中性子にクォークやグルーオンが閉じ込められずに自由に動き出すクォーク・グルーオン・プラズマ(QGP)の状態が実現すると考えられている。実際に、2005年には米ブルックヘブン国立研究所の相対論的重イオン衝突型加速器(RHIC)における実験でQGP状態が再現されたと報告されている。

今回の研究では、宇宙初期における高エネルギーでのQGP状態でフラックス・チューブに何が起こるかが検討された。それによると、このような高エネルギー状態においてクォークと反クォークのペアが大量に生成消滅することによって、無数のフラックス・チューブが形成されると考えられるという。

通常、クォーク・反クォーク対が接触するとフラックス・チューブは消滅してしまうが、これには例外もあり、ひも状のフラックス・チューブが結び目を形成するような場合にはチューブが安定して存在できるようになり、素粒子よりも長く存続するようになる。

たとえば、ある素粒子の軌跡が止め結び(オーバーハンドノット)の形を描いたとすると、それに対応したフラックス・チューブは三つ葉結びの形になる。この状態で結び目をつくったフラックス・チューブは、チューブによって結びついていたもとの素粒子のペアが消滅した後にも残るという。また、複数のフラックス・チューブが連結した場合にも、安定したフラックス・チューブの結び目が形成される。

このような過程を経て、初期宇宙の高エネルギー状態では宇宙全体にフラックス・チューブの固い結び目のネットワークが充満していったと研究チームは考えている。

続きはソースで

http://n.mynv.jp/news/2017/10/31/030/images/001l.jpg
http://n.mynv.jp/news/2017/10/31/030/images/002l.jpg
http://news.mynavi.jp/news/2017/10/31/030/
ダウンロード


引用元: 【宇宙物理】空間はなぜ三次元なのか? 初期宇宙での「フラックス・チューブ理論」から考察 

空間はなぜ三次元なのか? 初期宇宙での「フラックス・チューブ理論」から考察の続きを読む
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