理系にゅーす

理系に関する情報を発信! 理系とあるものの文系理系関係なく気になったものを紹介します!

スポンサーリンク

相互

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック Share on Tumblr Clip to Evernote
1: 2019/07/17(水) 00:57:22.05 ID:CAP_USER
「量子もつれ」の瞬間を世界で初めて画像に記録、英研究チームが成功(記事全文は、ソースをご覧ください。)
https://wired.jp/2019/07/16/quantum-entanglement-photo/
2019.07.16 TUE 18:00
WIRED,TEXT BY SANAE AKIYAMA

2つの粒子が強い相互関係にある「量子もつれ」と呼ばれる現象を、英大学の研究チームが世界で初めて画像に記録することに成功した。今回の実験で得られた画像処理の技術は、量子コンピューティングや量子暗号の進化にも貢献することが期待されている。

(写真)PHOTOGRAPH BY SCHOOL OF PHYSICS AND ASTRONOMY, UNIVERSITY OF GLASGOW
https://wired.jp/wp-content/uploads/2019/07/quantum-og.jpg

ミクロの世界を正しく説明するうえで欠かせない量子力学に、「量子もつれ」と呼ばれる現象がある。量子もつれとは、2つの粒子が強い相互関係にある状態であり、粒子のスピン、運動量などの状態をまるで「コインの裏表」のように共有する運命共同体のような状態を指す。

例えば、一方の粒子を観測したときのスピンが上向きであれば、もう一方は瞬時に下向きになる。このような量子もつれにある2粒子間の状態は、どれほどの距離──たとえ銀河の端から端という途方もない隔たりがあろうが、維持されるのだという。この同期の速度が光の速度を超えるという、まるで空間など存在していないかのような非局所性から、偉大な物理学者アルバート・アインシュタインが、かつて「不気味な遠隔作用」と呼んだほどだ。

そんな量子もつれの状態を画像に収めることに、このほど英国のグラスゴー大学の研究チームが成功した。量子もつれの状態にある光子の様子を捉え、オープンアクセスの科学学術誌『Science Advances』で画像を公開したのだ。これは、量子もつれの判断基準とされる「ベルの不等式」の破れをもとに量子もつれを実験的に可視化する技術で、もつれ状態にある粒子ペアがひとつの画像に収められたのは今回が初めてだという。

・かくして「量子もつれ」は画像に記録された
マクロの世界における物質の状態は、観測者がいるかどうかに関わらず、すでに決定している。対してミクロの世界では、量子が実際にどのような状態にあるのかは、何かに“観測される”まで不確定だと考えられている。これまで量子もつれ現象は実験的には立証されていたものの、「観測されるまで状態が決定されない量子もつれ」を、いかに画像に収めるのかという実験的セットアップを考案するのは至難の業だった。

今回の実験では量子もつれ状態を確認するため、「ベルの不等式」と呼ばれる式が使用されている。「ベルの不等式」は、古典的に説明できる粒子の相関関係の上限を示した数式で、これによって実験が「量子的」なものなのか「古典的」に説明できるものなのかを区別できる。「ベルの不等式」の上限が破られると、実際に2つの粒子が量子もつれの状態にあることが示される。

(画像)研究チームは自発的パラメトリック下方変換(SPDC)と呼ばれる手法を用いて量子もつれ状態をつくりだした。IMAGE BY SCHOOL OF PHYSICS AND ASTRONOMY, UNIVERSITY OF GLASGOW
https://wired.jp/wp-content/uploads/2019/07/F1.large_-e1563242598410.jpg

研究チームは、自発的パラメトリック下方変換(SPDC)と呼ばれる手法によって、まず光子をもつれ状態にした。次にビームスプリッターによって光子対を2つに分割する。光子1の通路には通過の際にランダムに位相が決まるフィルター(0°、45°、90°、135°)を設置してあり、光子2はフィルターを通過せずにまっすぐに進む。研究チームは、光子1と、もつれた光子2の両方を同じタイミングで捉えたときにのみ検出できる超高感度カメラを設置し、これらの可視記録を作成した。

4つの異なる位相において見られる量子のもつれ画像は、実に4万フレームを組み合わせたものだ。光子ペアはフィルターを通る前に分割されているにもかかわらず、両方がフィルターの位相と同じ相転移をしているのが見てとれる。

■■略

https://wired.jp/wp-content/uploads/2019/07/F2.large_-e1563242997968.jpg
(画像)4つの異なる位相において見られる量子のもつれ画像は、実に4万フレームを組み合わせたものだ。光子ペアはフィルターを通る前に分割されているにもかかわらず、両方がフィルターの位相と同じ相転移をしているのが見てとれる。IMAGE BY SCHOOL OF PHYSICS AND ASTRONOMY, UNIVERSITY OF GLASGOW

続きはソースで

WIRED
ダウンロード



引用元: 【量子力学】「量子もつれ」の瞬間を世界で初めて画像に記録、英研究チームが成功[07/17]

「量子もつれ」の瞬間を世界で初めて画像に記録、英研究チームが成功の続きを読む

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック Share on Tumblr Clip to Evernote
1: 2019/03/08(金) 17:12:24.34 ID:CAP_USER
(CNN) 米航空宇宙局(NASA)は8日までに、超音速機の衝撃波同士がぶつかる様子を捉えた画像を公開した。衝撃波による大音響(ソニックブーム)を出さない超音速機の開発に向けた取り組みの一環。

撮影には10年をかけて開発した空対空撮影の新技術を使用し、超音速機2機が生み出す衝撃波の相互作用を初めて画像に捉えた。

画像に写っている2機は米空軍の超音速練習機T38。米カリフォルニア州にあるエドワーズ空軍基地の研究センターから試験飛行を行った。

NASAの研究員ニール・スミス氏は「興味深いのは、後続のT38の衝撃波が相互作用の中で曲がっている点だ」と指摘する。

続きはソースで

https://lpt.c.yimg.jp/im_siggG3rIpNqGVV0XeRQTVHH8kA---x900-y506-q90-exp3h-pril/amd/20190308-35133909-cnn-000-view.jpg
https://www.cnn.co.jp/fringe/35133909.html
ダウンロード


引用元: 超音速機による衝撃波同士の衝突、NASAが初めて撮影[03/08]

超音速機による衝撃波同士の衝突、NASAが初めて撮影の続きを読む

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック Share on Tumblr Clip to Evernote
1: 2019/02/08(金) 00:03:01.83 ID:CAP_USER
■動画
新しいポリマーの空気中での切断と自己修復 https://youtu.be/sm4K_fm-GHA



傷つけたり、切断したりしても元に戻るゴムの新素材を、理化学研究所などのグループが開発しました。さまざまな環境下で使えるということで、自動車のタイヤや保護材、人工臓器からロケットまで幅広い分野で活用が期待できるということです。

このゴムの新素材は、理化学研究所の侯召民グループディレクターなどのグループが開発しました。

完全に切断しても切断面を軽く合わせるだけで数分後には元どおりにつながり、傷もほぼ消えるということです。
このゴム素材で袋をつくると、穴があいても自然に塞がると言うことです。

元に戻る仕組みは、「分子間相互作用」という分子と分子が互いに引き合う物理現象を利用しています。

続きはソースで

■関連リンク
新しい機能性ポリマーの開発に成功 | 理化学研究所
http://www.riken.jp/pr/press/2019/20190207_2

NHKニュース
https://www3.nhk.or.jp/news/html/20190207/k10011807511000.html
ダウンロード (1)


引用元: 【材料工学】〈動画〉切断しても元どおり ゴムの新素材を理研などが開発[02/07]

〈動画〉切断しても元どおり ゴムの新素材を理研などが開発の続きを読む

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック Share on Tumblr Clip to Evernote
1: 2018/12/11(火) 14:23:00.93 ID:CAP_USER
かに座の方向約3億光年に位置する「NGC 2623」は、今まさに銀河の融合を終えようとしています。

銀河が融合することは決して珍しいことではありません。相互作用する銀河は、ゆっくりとお互いを周回し近づいていきます。そして、大きい銀河は小さい銀河を吸い込み始め、最終的には1つの巨大銀河に生まれ変わります。「NGC 2623」は、銀河の融合するプロセスの最終段階にあり、既に小さい銀河は吸収され、銀河の核が1つに統合されています。
また、銀河の衝突はガスや塵などの物質が大量にぶつかり合い刺激されることで、星形成活動の場を作り出します。

続きはソースで

Image Credit:NASA, ESA and A. Evans (Stony Brook University, New York, University of Virginia & National Radio Astronomy Observatory, Charlottesville, USA)
■Hubble views results of NGC 2623 merger
https://www.spacetelescope.org/images/heic0912a/

https://sorae.info/wp-content/uploads/2018/12/heic0912a-1024x708.jpg

sorae:宇宙へのポータルサイト
https://sorae.info/030201/2018_12_10_ngc2623.html
ダウンロード (2)


引用元: 【宇宙】〈画像〉銀河を食し、融合の最終段階に達した「NGC 2623」[12/10]

〈画像〉銀河を食し、融合の最終段階に達した「NGC 2623」の続きを読む

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック Share on Tumblr Clip to Evernote
1: 2017/05/22(月) 17:11:36.14 ID:CAP_USER9
米国の地球物理学者、スティーブン・マイヤーズ氏は、地球と火星が数10億年後に衝突する可能性を除外していない。一般向け科学雑誌『サイエンティフィック・アメリカン』が伝えた。

米ウィスコンシン州マディソンにあるウィスコンシン大学で教鞭をとるマイヤーズ氏はチームで研究を行い、太陽系はカオティックだとの結論に至った。

続きはソースで

https://jp.sputniknews.com/science/201705213657609/
ダウンロード (1)


引用元: 【宇宙】地球と火星が衝突する可能性 ©2ch.net

地球と火星が衝突する可能性の続きを読む

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック Share on Tumblr Clip to Evernote
1: 2016/09/16(金) 19:31:40.40 ID:CAP_USER9
モスクワ国立大学と日本の豊橋技術科学大学の研究者らが光の偏光をほぼ一瞬で変え、そのスピードを10分の1に落とすことで光コンピューター、超高速ディスプレイ、新コンピューターネットの創造を促す方法を開発。この論文はフィジカルレビューアプライド誌に掲載された。

両大学の学者らは光と相互に作用することのできる特殊な結晶を用い、・・・

続きはソースで

http://jp.sputniknews.com/science/20160916/2781083.html

ダウンロード (3)


引用元: 【科学】光の速度を10分の1に落とすことに成功 日露共同研究 ©2ch.net

光の速度を10分の1に落とすことに成功 日露共同研究の続きを読む
スポンサーリンク

このページのトップヘ