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1: 2018/11/07(水) 15:18:37.73 ID:CAP_USER
絶対零度からごくわずかだけ温度が高い超低温の環境で原子を第5の状態「ボース=アインシュタイン凝縮」に置き、その状態を観察するという実験がドイツの研究チームによって実施されました。実験では高度約250kmまで上がる気象観測ロケットが用いられ、6分程度にわたる極小重力環境下で100を超える観察が行われています。

Space-borne Bose–Einstein condensation for precision interferometry | Nature
https://www.nature.com/articles/s41586-018-0605-1

For The First Time, Physicists Created a 'Fifth' State of Matter in Space
https://www.sciencealert.com/bose-einstein-condensate-space-record-maius-1-experiment-results

ボース=アインシュタイン凝縮(Bose–Einstein condensation:BEC)は、固体・液体・気体・プラズマに次ぐ「物質の第5の状態」とされるもので、1925年に物理学者のサティエンドラ・ナート・ボースとアルベルト・アインシュタインによってその存在が予言されていました。その後、1995年にコロラド大学とマサチューセッツ工科大学の研究チームがそれぞれBECの実現に成功し、2001年にはノーベル物理学賞を受賞しています。

BEC状態にある原子は、粒子的ではなく集団的な波としてのふるまいを見せるようになります。この「雲」のような状態では多数の原子が同一の波動を行うようになり、個々の原子を区別できないので、原子雲全体が1つの「超原子」のようなものになっていると考えられています。

BECは磁場や集束レーザーなどを用いて作り出した「原子トラップ」の中で原子の振動運動を封じ込めることで、絶対零度に限りなく近いところまで物質を冷却して作り出されます。しかし、重力の影響を受ける地上ではBECを作り出せても、レーザーの照射を止めるとあっという間に雲が落下してBECの状態が失われてしまいます。

続きはソースで

関連記事
宇宙ステーション上でボース=アインシュタイン凝縮実験を開始 | マイナビニュース
https://news.mynavi.jp/article/20180822-682360/

https://i.gzn.jp/img/2018/11/05/fifth-state-of-matter-in-space/00_m.jpg

GIGAZINE
https://gigazine.net/news/20181105-fifth-state-of-matter-in-space/
ダウンロード (1)


引用元: 【物理学】「ボース=アインシュタイン凝縮」極小重力下で原子を「物質の第5の状態」において観察する実験が実施される

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1: 2016/08/13(土) 21:41:42.19 ID:CAP_USER
硫化水素の新たな結晶構造「マグネリ相」を発見: - 東京大学 大学院理学系研究科・理学部
http://www.s.u-tokyo.ac.jp/ja/info/4980/
https://apps.adm.s.u-tokyo.ac.jp/WEB_info/p/pub/1528/fig1.jpg
https://apps.adm.s.u-tokyo.ac.jp/WEB_info/p/pub/1529/fig2.jpg


発表のポイント
150万気圧の超高圧下で硫化水素が作る結晶構造を理論とシミュレーションにより無数に発見した。
発見された構造により、これまで不明だった、硫化水素が高温超伝導体に変化していく過程を実験と矛盾なく統一的に説明可能である。
加圧による高温超伝導体形成機構の確立、ひいてはさらなる転移温度更新につながる。


発表概要

金属の超伝導現象はふつう液体窒素などで極低温に冷やさないと発現しませんが、超伝導をどの程度高温で起こせるかという問題は、基礎物理としての面白さのみならず、リニアモーターカーや送電網などへの将来の応用を夢見て長年追求されてきました。近年、硫化水素を150万気圧という超高圧で圧縮するとマイナス70℃で超伝導を示すようになるという実験が報告され、大きな注目を浴びています。しかし、この超伝導相が圧力下で形作られる過程は謎のままでした。

東京大学大学院理学系研究科の明石遼介助教、常行真司教授、同大学院工学系研究科の佐野航大学院生(当時)、理化学研究所創発物性科学研究センターの有田亮太郎チームリーダーらの共同研究グループは、理論と数値シミュレーションにより、硫化水素結晶が高温超伝導体へと変わる過程をになう無数の中間生成物「マグネリ相」を見出しました。得られた「マグネリ相」が示す超伝導転移温度をシミュレートしたところ、今まで説明がつかなかった実験値のふるまいが精確に再現されることがわかりました。今回の成果は、硫化水素の高温超伝導のしくみの完全解明の手がかりを与えるだけでなく、超伝導転移温度のさらなる更新のための重要な知見を与えると期待されます。

続きはソースで

 
ダウンロード (1)

引用元: 【結晶学/物性物理学】硫化水素の新たな結晶構造「マグネリ相」を発見 マイナス70℃超伝導相形成のしくみ解明への重要な手がかり [無断転載禁止]©2ch.net

硫化水素の新たな結晶構造「マグネリ相」を発見 マイナス70℃超伝導相形成のしくみ解明への重要な手がかりの続きを読む
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