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絶対零度

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1: 2018/05/21(月) 20:05:57.46 ID:CAP_USER
「クマムシ」とは大きさ50マイクロメートル(約0.05mm)~1.7mmほどの非常に小さい動物であり、湿った地面から水中、深海から高山からまで非常に多様な環境に生息しています。
過酷な環境でも生き延びられるクマムシは、「非常に生命力の高い生き物」として知られていますが、そんなクマムシが非常に大きいうんちをするムービーが撮影されました。

Tardigrades Apparently Do Huge Poops
https://www.livescience.com/62602-tardigrade-poop-video.html

ありとあらゆる環境に耐えられるクマムシは、-270度という絶対零度に近い超低温から150度という水の沸点を超える温度を耐え抜き、体の水分が3%になっても死ぬことがなく、人間だったら死亡するレベルの放射線や真空状態にも耐えることが可能。

そんなクマムシがうんちをする瞬間を捉えたムービーは、以下のツイートから見ることができます。
https://twitter.com/TessaMontague/status/996931371808550912

ハーバード大学の分子生物学の博士課程に在籍しているテッサ・モンタギュー氏は、クマムシがうんちをする瞬間をムービーに捉えることに成功しました。

続きはソースで

関連ソース画像
https://i.gzn.jp/img/2018/05/21/tardigrades-apparently-do-huge-poops/01_m.jpg
https://i.gzn.jp/img/2018/05/21/tardigrades-apparently-do-huge-poops/img-snap03530_m.jpg
https://i.gzn.jp/img/2018/05/21/tardigrades-apparently-do-huge-poops/img-snap03531_m.jpg
https://i.gzn.jp/img/2018/05/21/tardigrades-apparently-do-huge-poops/img-snap03532_m.jpg
https://i.gzn.jp/img/2018/05/21/tardigrades-apparently-do-huge-poops/img-snap03533_m.jpg
https://i.gzn.jp/img/2018/05/21/tardigrades-apparently-do-huge-poops/img-snap03534_m.jpg

GIGAZINE
https://gigazine.net/news/20180521-tardigrades-apparently-do-huge-poops/
ダウンロード


引用元: 【生物】生命力が非常に強い生き物「クマムシ」のうんちはめちゃくちゃデカい[05/21]

生命力が非常に強い生き物「クマムシ」のうんちはめちゃくちゃデカいの続きを読む

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1: 2017/03/21(火) 21:03:09.42 ID:CAP_USER
2017.03.09 12:46
ほぼ絶対零度の世界で成り立つ、新たな素材。

たしか中学校あたりの理科の時間に、「物質の状態は固体・液体・気体の3つ」と習いました。固体には形と体積があり、液体には体積のみ、気体には形も体積もない、とされ、複数の状態を同時に満たすことはできないと言われていました。でも新たな研究で、特殊な素材と環境を用意すれば、固体と液体の性質を兼ね備えた素材を作りだせることが裏付けられました。

マサチューセッツ工科大学(MIT)とスイスのチューリッヒ工科大学(ETH Zurich)の研究チームが、それぞれの手法で「超固体(supersolid)」と呼ばれる物質を作り出しました。
ただそれは、手で持てるようなものではなく、超低温の真空チャンバーの中だけで存在しうるんです。この研究によって、物質の本質の理解がより進むことが期待されています。

「我々のゴールは、誰もそれがありえるとは思わなかったような、新たな性質を持った新たな素材を発見することです」、MITの物理学者、ヴォルフガング・ケターレ教授は言いました。「地球には今まで存在しなかったような素材を作りたいのです」

(写真)
ケターレ氏の実験設備 (Image: MIT)

MITとETH Zurichのチームは、それぞれ違う素材と手法を使って超固体作成に挑みましたが、共通していたのは原子を「ボース=アインシュタイン凝縮」させたことです。
ボース=アインシュタイン凝縮とは物質の5つめの状態(4つめはプラズマ)と言われるもので、気体を絶対零度近くまで冷やすことで見られる状態です。そこでは、原子が波のような挙動を示すようになります。

この状態はかつてアルベルト・アインシュタインが予言していたのですが、実在が確認されたのは1995年のことでした。
その状態を作り出す実験をした研究者のひとりがケターレ氏で、彼はその功績によって2001年にノーベル物理学賞を受賞しています。

で、「固体であり液体でもある」ってどういうことなんでしょうか? ライス大学のKaden Hazzard氏はNatureで、次のふたつの性質を兼ね備えていることを説明しています。

"
a.超固体は固体のように固く、簡単に恒久的に移動させられる液体とは違い、原子が移動させられると元の場所に戻る。
b.固体では、原子が欠けているといった欠損は原子の格子を通じて移動するが、超固体では量子力学によってこの動きが粘度なしに起こる。

続きはソースで

http://www.gizmodo.jp/2017/03/this-wild-new-supersolid-is-three-states-of-matter.html

top image: ETH Zurich / Julian Léonard 
ダウンロード (1)
※画像はイメージで本文と関係ありません


引用元: 固体だけど流れる液体。物質の制約を超えた「超固体」、ふたつのチームが実現 [無断転載禁止]©2ch.net

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1: 2016/05/29(日) 10:18:28.23 ID:CAP_USER
高温超伝導体の2つの顔 | 理化学研究所
http://www.riken.jp/pr/press/2016/20160527_3/
高温超伝導体の2つの顔 | 60秒でわかるプレスリリース | 理化学研究所
http://www.riken.jp/pr/press/2016/20160527_3/digest/


「超伝導」とは、金属の電気抵抗が完全になくなる現象です。エネルギー損失のない送電ケーブルなどへの応用が考えられますが、絶対零度(-273.15℃)に近い温度でしか発現できないことが大きな問題でした。しかし、1986年に発見された「銅酸化物超伝導体」の中には、約-140℃まで超伝導状態を保つことができるものがあり、高温超伝導体と呼ばれ、応用範囲が広がると期待されています。さらに高い温度で超伝導を示す物質を見つけるには、超伝導が発現するメカニズムを理解することが重要ですが、それはいまだに明らかになっていません。

一般に超伝導が発現するには、固体内の電子間に引力が働き、2つの電子が「対」を作る必要があります。銅酸化物超伝導体の中の電子は対になったり、特徴的な空間構造を持つ「電荷秩序」を示したりします。しかし、超伝導と電荷秩序の関係は分かっていませんでした。今回、理研の科学者を中心とする共同研究チームは、超伝導を抑制し、その際に電荷秩序がどのような影響を受けるのかを調べることで、両者の関係を調べました。

まず、銅酸化物超伝導体「Bi2Sr2CaCu2O8+δ」(Bi:ビスマス、Sr:ストロンチウム、Ca:カルシウム、Cu:銅、O:酸素)に強い磁場を加えることにより、「渦糸(うずいと)」と呼ばれる局所的に超伝導が抑制された領域を導入しました。

続きはソースで

ダウンロード


引用元: 【物性物理学】高温超伝導体の2つの顔 磁場によって明らかになった超伝導と電荷秩序の競合 [無断転載禁止]©2ch.net

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1: 2014/09/06(土) 23:26:52.04 ID:???.net
世界最速、極低温冷凍機の開発
2014年9月 5日 16:00 | プレスリリース , 受賞・成果等 , 研究成果

東北大学金属材料研究所の青木大教授の研究グループと日本カンタム・デザイン株式会社は、室温から絶対零度近くの極低温(0.1ケルビン、-273℃)まで、世界最速で冷却できる物性測定用冷凍機(ADR、断熱消磁冷凍機)を共同で開発しました。

通常の冷凍機とは異なり、磁気を用いて冷却する方法であり、従来の50~100倍の冷却速度です。
低温寒剤であるヘリウム資源の枯渇が叫ばれる中、簡便、安価に極低温を得る冷凍機として今後多くの需要が見込まれます。
また、極低温を短時間で得られることで、新奇超伝導体の物質開発、磁性材料の開発などにつながるものと期待されます。
__________

▽記事引用元
http://www.tohoku.ac.jp/japanese/2014/09/press20140903-01.html
東北大学(http://www.tohoku.ac.jp/japanese/)2014年9月 5日 16:00配信記事

詳細(プレスリリース本文)
http://www.tohoku.ac.jp/japanese/newimg/pressimg/tohokuuniv-press_20140903_01web.pdf

引用元: 【技術】世界最速で冷却できる物性測定用冷凍機を開発 磁気を用いて冷却する方法 従来の50~100倍の冷却速度/東北大など

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~~引用ここから~~

1: Cancer ★@\(^o^)/ 2014/06/20(金) 23:28:55.44 ID:???.net

量子的手法が万有引力定数に迫る
冷たいルビジウム原子はニュートンの大文字Gを測定する新しいアプローチをもたらした。
Ron Cowen, 18 June 2014

あらゆる2つの物体間に働く引力は物体の質量に比例し(距離に反比例し)、比例定数はGと呼ばれる――しかしこの基礎定数の測定は互いに食い違った結果を与えてきた。
http://www.nature.com/polopoly_fs/7.17990.1403111284!/image/WEB_ANJN6D.jpg_gen/derivatives/landscape_630/WEB_ANJN6D.jpg

物理学者たちは物質の量子的性質を使って万有引力定数の精度の高い値を得た。いわゆる「大文字G」は惑星からリンゴまで、全ての物体が互いに引力で引き合う振る舞いを記述するアイザック・ニュートンの法則に出てくる定数だ。この技術はまだ改良が必要だが、物理学者たちはいずれ従来の手法の精度を超えると考えている。そして長年物理学者たちを悩ませてきた測定による食い違いを解決することが期待されている。

今日ネイチャー誌に記述された研究の中で、研究者たちはルビジウム原子と516キログラムのタングステン柱アレイとのあいだの非常に小さな引力を測定した。この測定の不確かさは150百万分率(0.015%)だ。この数字は2つの巨視的質量の相互引力を計った、従来の手法によるGの測定よりわずかに大きいだけだ。

最新の測定は「素晴らしい実験成果でありGの知識への重用な貢献だ」とカリフォルニア大学バークリー校の物理学者、ホルガー・ミュラー(Holger Muller)は話した(彼は研究に関与していない)。

◆定数問題

この技術は原子などの物質粒子が波として振る舞う性質を利用していて、長年物理学者たちを挫折させてきた問題に新しい知見をもたらした。従来の手法は回転する天秤に取り付けられたおもりに働く引力によるトルクを測定していた。1798年にイギリスの科学者、ヘンリー・キャヴェンディッシュが最初に行った実験だ。しかしキャヴェンディッシュの装置を使った約300回の現代の実験は精度が上がってきているにもかかわらず、異なった実験室が僅かに異なる値のGを出していて、近年はその食い違いが小さくなるどころか大きくなってきている。

新しい測定は伝統的技術で得られた値のほとんどより低い。
http://www.nature.com/polopoly_fs/7.17992.1403111979!/image/WEB_schlamminger.jpg_gen/derivatives/fullsize/WEB_schlamminger.jpg

研究者たちはこれまでの測定に不一致を起こした誤差の原因を特定できていない。最新の測定の装置にはトルク手法と同じ誤差はでないと考えられる。そして精度を高めればGの真の値の決定に役立つだろう、と研究の共著者でフィレンツェ大学(イタリア)のグリエルモ・ティーノ(Guglielmo Tino)は話した。

ティーノと彼の共同研究者たちは、物質の波状の性質を使った装置である、原子干渉計を使って万有引力加速度を精密に測定した。スタンフォード大学(カリフォルニア州)のマーク・カセヴィチ(Mark Kasevich)が率いる別のチームが、そのような干渉計がGの測定に使えることを2007年に初めて実証していた。ティーノのチームは干渉計技術でのGの「測定精度を10倍以上に向上させた」とカセヴィチは話した。
>>2以降につづく

ソース:Nature News(18 June 2014)
Quantum method closes in on gravitational constant
http://www.nature.com/news/quantum-method-closes-in-on-gravitational-constant-1.15427

原論文:Nature
G. Rosi, F. Sorrentino, L. Cacciapuoti, M. Prevedelli & G. M. Tino.
Precision measurement of the Newtonian gravitational constant using cold atoms.
http://www.nature.com/nature/journal/vaop/ncurrent/full/nature13433.html

プレスリリース:Universita degli studi di Firenze(18-Giu-2014)
Fisica, misurata con elevata precisione la costante di Newton
http://www.unifi.it/notiziario/cmpro-v-p-379.html


引用元: 【物理学】量子力学の手法で万有引力定数に迫る


量子力学で万有引力定数に迫るの続きを読む

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~~引用ここから~~

1: 野良ハムスター ★@\(^o^)/ 2014/05/20(火) 09:10:50.15 ID:???.net

東京工業大学の笹川崇男准教授らは、高磁場中・絶対零度を含む超伝導現象の実態を明らかにした。

超伝導現象は、電気抵抗がゼロになる現象で、消費電力なく電流を流すことができるため様々な分野での応用が期待されている。これまでの研究で、大きな電流を流すと磁場が発生し、その磁場が原因で超伝導現象が起きなくなってしまうことが分かっているものの、その全貌は謎のままであった。

今回の研究で笹川准教授らは、ランタン-ストロンチウム-銅の酸化物からなる高温超伝導体を18テスラという高磁場、そして0.09ケルビンという極めて低い温度まで、それぞれ変化させながら電気抵抗を測定した。

続きはソースで

http://www.zaikei.co.jp/article/20140519/194305.html

論文 "Two-stage Magnetic-field-tuned Superconductor-insulator Transition in Underdoped La2-xSrxCuO4"
http://dx.doi.org/10.1038/nphys2961
東工大プレスリリース
http://www.titech.ac.jp/news/2014/027662.html


引用元: 【超伝導】東工大、磁場中の高温超伝導の実態を明らかに・・・予想に反して量子臨界点が2つ存在


【超伝導】東工大、磁場中の高温超伝導の実態を明らかに・・・予想に反して量子臨界点が2つ存在の続きを読む
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