理系にゅーす

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構成

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1: 2018/05/25(金) 20:49:39.28 ID:CAP_USER
米トーマス・ジェファーソン国立加速器施設(ジェファーソンラボ)の研究チームは、陽子内部の圧力分布を測定することに成功したと発表した。複合粒子である陽子はクォーク3個で構成されているが、陽子の中心部ではクォークに1035Pa(パスカル)という超高圧力がかかっているという。
研究論文は科学誌「Nature」に掲載された。

研究チームによると、陽子の中心部では外側に向かって1035Paの超高圧力が働いており、超高密度天体である中性子星の中心部よりも高い圧力になっている。
その一方で、陽子の周縁部にはもっと弱い圧力が内側に向かって働いているという。
陽子内部におけるこのような圧力分布は、3個のクォークを結合している強い力によって決まると考えられている。

今回の圧力測定には、「一般化パートン分布(GPD:generalized parton distributions)」および「陽子の重力子形状因子」という素粒子物理の理論枠組みと既存の観測データが利用されている。

GPDは、1969年にリチャード・ファインマンが陽子などのハドロン粒子の衝突を解析するために考案したパートン模型におけるパートン(今日クォークやグルーオンと呼ばれている素粒子と同じもの)の分布関数をより精緻にしたものである。

陽子の重力子形状因子は、仮に重力をプローブとして用いた場合の陽子の力学的構造を表現するために使われる。
重力子形状因子の概念は1966年に物理学者Heinz Pagelsが発表したものであるが、近年の理論的研究から重力形状因子をGPDと関連付けることによって、重力プローブの替わりに電磁気力を利用できるようになった。

続きはソースで

画像:電磁気力と重力に関する素粒子物理の理論を組み合わせることによって、電磁気力をプローブにして陽子内部の力学的性質を調べられるようにした
https://news.mynavi.jp/article/20180525-636182/images/001.jpg

マイナビニュース
https://news.mynavi.jp/article/20180525-636182/
ダウンロード (5)


引用元: 【物理学】陽子内部の圧力を測定、中心部は中性子星よりも高圧 - ジェファーソンラボ[05/25]

陽子内部の圧力を測定、中心部は中性子星よりも高圧 - ジェファーソンラボの続きを読む

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1: 2018/04/06(金) 09:32:04.95 ID:CAP_USER
【4月5日 AFP】
約137億年前の宇宙誕生時、ビッグバン(Big Bang)によって物質と反物質の粒子が対を成して生成された。
物理学の通説ではそうなっている。

 だが、現在の宇宙で見ることができる、地球上の小さな昆虫から宇宙にある巨大な星までのあらゆるものは物質の粒子でできており、それと対を成す反粒子はどこにも見つからない。

 欧州にある巨大な地下素粒子実験施設の物理学者チームは4日、実験室内で作った反物質の粒子「反水素原子」の前例のない観測を通じて、この謎の解明に一歩近づいたとする研究結果を発表した。

 欧州合同原子核研究機構(CERN)の「ALPHA(Antihydrogen Laser Physics Apparatus)」実験チームのジェフリー・ハングスト(Jeffrey Hangst)氏は「われわれが探究しているのは、通常物質の水素と反物質の反水素が同じように振る舞うかどうか(を確かめること)だ」と話す。

 挙動にほんのわずかでも違いが見つかれば、物質と反物質の見かけ上の不均衡を説明する助けになるばかりか、宇宙を構成する基本素粒子とそれらを支配する力を記述する物理学の主流理論「標準模型(Standard Model)」が揺るがされる可能性がある。

 だが、ややがっかりなことに、今回の最新研究の「これまでで最も高精度の実験」でも、水素原子と反水素原子の挙動に違いは見つからなかった。

 目に見える宇宙の構成要素と挙動を記述する標準模型は、反物質の「消滅」を説明できない。

 ビッグバンでは、質量が同じで電荷が逆の粒子と反粒子のペアが生成されたと広く考えられており、粒子と反粒子が出会うとエネルギーだけを残して消える「対消滅」が起きるとされる。

 物理学では、ビッグバンの直後に物質と反物質が反応して崩壊する現象が実際に起きたと考えられている。

続きはソースで

(c)AFP

画像:欧州合同原子核機構のリニア・アクセレレーター
http://afpbb.ismcdn.jp/mwimgs/7/e/700x460/img_7e85d86633b483b71439aeac5309f0b6164808.jpg

AFP
http://www.afpbb.com/articles/-/3170130
images (1)


引用元: 【物理学】反物質「消滅」の謎、解明に一歩前進 CERNチーム

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1: 2018/03/29(木) 13:49:28.98 ID:CAP_USER
【3月29日 AFP】
宇宙の4分の1を構成するとされ、目に見えず解明もほとんど進んでいない「暗黒物質」のない銀河の存在が28日、天文学者らによって初めて明らかにされた。

 英科学誌ネイチャー(Nature)に発表された論文は、今回の発見によって、銀河の形成方法に関するさまざまな仮説の見直し、あるいは大幅な修正が必要となる可能性があると指摘している。

 論文の共同執筆者であるカナダ・トロント大学(University of Toronto)の天文学者ロベルト・アブラハム(Roberto Abraham)氏はAFPの電話取材に応じ、「非常に奇妙」と述べ、「この大きさの銀河なら、通常の物質の30倍の暗黒物質があるはずだが、全くなかった」
「こんなことはありえない」と驚きの声を上げた。

 地球から約6500万光年離れた「NGC1052-DF2」、略して「DF2」銀河は、太陽系を含む天の川銀河(銀河系、Milky Way)とほぼ同じ大きさだが、恒星の数は1000分の1~100分の1しかないという。

 暗黒物質の存在は、暗黒物質の引力の影響を受ける天体の動きから推察される。

 論文の共同執筆者である独マックス・プランク天文学研究所(Max Planck Institute for Astronomy)のアリソン・メリット(Allison Merritt)氏は、「(暗黒物質は)すべての銀河に不可欠で、銀河をつなぎとめる接着剤、銀河が形成される際の足場と考えられてきた」と話す。

続きはソースで

(c)AFP

画像:ハッブル宇宙望遠鏡が捉えた「DF2」銀河。欧州宇宙機関提供。
http://afpbb.ismcdn.jp/mwimgs/3/0/700x460/img_30f231fbe25430df46e16cd640c7bfea96797.jpg

AFP
http://www.afpbb.com/articles/-/3169179
ダウンロード


引用元: 【宇宙】暗黒物質ない銀河、6500万光年先で「ありえない」発見「DF2」銀河[03/29]

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1: 2018/03/24(土) 00:38:57.19 ID:CAP_USER
大阪大学核物理研究センターの嶋達志准教授らの研究グループは23日、九州大学、高エネルギー加速器研究機構、名古屋大学、インディアナ大学と共同で、原子の大きさ程度の距離に働く未知の力の探索を行なったと発表した。

 われわれが生活している空間は、縦・横・高さの3つの次元で構成されているが、一般相対性理論と量子力学の統合を可能にする理論として注目を集めている「超ひも理論」によれば、この世界は3次元ではなく10次元(時間も含めると11次元)で構成されていると考えることができる。
しかし、いままで4つめ以降の次元(余剰次元)はみつかっていない。
その理由は、余剰次元は極めて小さいサイズにコンパクト化されているため、発見が困難だからだとされている。

画像:希ガス標的を封入した容器に、図中左下からパルス中性子ビームを照射し、下流に設置した中性子検出器で中性子の散乱角度分布を精密に測定する。
もし余剰次元が存在すると、既知の力のみから予想される分布からズレが生じる
https://pc.watch.impress.co.jp/img/pcw/docs/1113/193/01_l.png

PC Watch
https://pc.watch.impress.co.jp/docs/news/yajiuma/1113193.html
ダウンロード (1)


引用元: 【超ひも理論】阪大、4つめの次元の探索を開始[03/23]

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1: 2018/03/12(月) 11:58:31.09 ID:CAP_USER.net
東京工業大学(東工大)は、同大の研究チームが、アリやゴキブリのように複雑な脚部を持つロボットに階層制御装置アーキテクチャーを採用した新しい駆動方式を開発したことを発表した。

この成果は、東京工業大学 科学技術創成研究院 バイオインタフェース研究ユニットの小池康晴教授、吉村奈津江准教授、ルドビコ・ミナチ特任准教授、マッティア・フラスカ氏らによるもので、1月26日に米国電子電気学会(IEEE)のオープンアクセスジャーナル「IEEE Access」に掲載された。

制御装置のネットワークとロボットの姿勢制御装置のネットワークとロボットの姿勢研究チームは、生物の脳に着想を得た2階層構造を有する電子発振器の階層ネットワークに基づき、新たな歩行パターン生成手法を導入し、アリのような動きをする六脚ロボットの制御に応用した。
この制御装置はふたつの階層で構成され、上の階層には中枢パターン生成器(CPG)をひとつ搭載し、ロボットの脚部全体の一連の動作を制御する。

一方、下の階層には、6本の足に応じた6個の局所パターン生成器(LPG)が搭載されており、各脚部の軌道を個別に制御している。

このたび開発された制御装置は、システムの柔軟性を重視してFPAA を実装し、自由度がきわめて高く、全回路パラメーターを即座に再設定およびチューニングできる。

続きはソースで

画像:制御装置のネットワークとロボットの姿勢
https://news.mynavi.jp/article/20180312-598982/images/001.jpg

マイナビニュース
https://news.mynavi.jp/article/20180312-598982/
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引用元: 【ロボット】東工大、アリのように動く6脚ロボットの制御装置を開発[03/12]

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1: 2018/01/14(日) 23:13:39.25 ID:CAP_USER
ATR(国際電気通信基礎技術研究所)と京都大学の研究者らは、fMRI(機能的磁気共鳴画像法)によって測定された人間の脳活動のみから機械学習を用いて視覚像を再構成する提案を論文にて発表しました。

本稿は、人間が見ている画像を、fMRIで測定した脳活動パターンのみで知覚内容を視覚化する機械学習を用いた手法を提案します。

提案手法では、画像を見る被験者からfMRIで測定した脳活動から、画像の視覚特徴パターンを予測するよう学習したデコーダを用いてDNN(Deep Neural Network)の信号パターンへ変換します。
そして、DGN(Deep Generator Network)を組み合わせて画像を生成します。

これらのことで、人間が見ている画像に類似した画像を脳活動の情報から高いレベルで生成することを可能にしました。

続きはソースで 

画像:(左が見ている画像、右が再構成された画像)
http://shiropen.com/wp-content/uploads/2018/01/ezgif-4-1082d57d21.gif

図:本提案手法の概要。
http://shiropen.com/wp-content/uploads/2018/01/Deep-image-620x525.png

関連動画
Deep image reconstruction: Natural images https://youtu.be/jsp1KaM-avU


Deep image reconstruction: Visual imagery https://youtu.be/b7kVwoN8Cx4



Seamless
http://shiropen.com/2018/01/14/31458
ダウンロード (4)


引用元: 【京都大学】ATRと京都大学、fMRIで測定した人間の脳活動のみから、その人が見ている画像や心の中でイメージした内容の画像化に成功

ATRと京都大学、fMRIで測定した人間の脳活動のみから、その人が見ている画像や心の中でイメージした内容の画像化に成功の続きを読む
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