【ネタバレあり】量子物理学者に｢映画『TENET テネット』がどうすさまじいのか｣を教えてもらった2020.09.29 20:0073,218 山田ちとら クリストファー・ノーラン監督の最新作『TENET テネット』、もう観ました？ 観たけど複雑すぎてよくわからなかったのは筆者だけではなかったはず。 そこで、作中に何度も登場した｢エントロピー｣という言葉について調べてから再度観に行ったんですが、それでもまだまだわからなかったよ…!! ならばプロに解説していただくしか理解への道は拓けない。というわけで、『TENET テネット』の科学監修を担当された東京工業大学理学院物理学系助教の山崎詩郎先生にお話を伺ってきました。 山崎詩郎（やまざき・しろう） Photo: かみやまたくみ東京大学大学院理学系研究科物理学専攻博士課程修了。博士（理学）。量子物性の研究で日本物理学会第10回若手奨励賞を受賞。『
量子もつれ ～アインシュタインも「不気味」と言い放った怪現象：踊るバズワード ～Behind the Buzzword（5）量子コンピュータ（5）（1/9 ページ） 今回は、私を発狂寸前にまで追い込んだ、驚愕動転の量子現象「量子もつれ」についてお話したいと思います。かのアインシュタインも「不気味」だと言い放ったという、この量子もつれ。正直言って「気持ち悪い」です。後半は、2ビット量子ゲートの作り方と、CNOTゲートを取り上げ、HゲートとCNOTゲートによる量子もつれの作り方を説明します。 「業界のトレンド」といわれる技術の名称は、“バズワード”になることが少なくありません。“M2M”“ユビキタス”“Web2.0”、そして“AI”。理解不能な技術が登場すると、それに“もっともらしい名前”を付けて分かったフリをするのです。このように作られた名前に世界は踊り、私たち技術者を翻弄した揚げ句、最後は
はじめに 今年(2019年)のゴールデンウィークは10連休だそうで、高速道路が相当混むことが予想される。車での移動において、渋滞は頭の痛い問題だ。では、渋滞はなぜ起きるのだろうか？ よく言われるのが「坂道が始まるところで渋滞が起きる」というものだ。坂道では知らないうちに車のスピードが落ちる。すると車間距離が縮まることで、後続の車がブレーキを踏み、それを見たさらに後ろの車がブレーキを・・・と連鎖して、最終的に渋滞になると説明される。また、ドライバーなら合流地点があったり、車線が狭くなるところなどでよく渋滞が起きることも経験的に知っているだろう。合流地点や車線が狭くなるところは流量が落ちるから詰まって渋滞になりやすそうである。 しかし、これらは「渋滞がどこで起きやすいか」ということを説明しているに過ぎず、「渋滞がなぜ起きるか？」ということの答えにはなっていない。そもそも渋滞はなぜ起きるのか？何
新キログラム→物理学が｢物｣から卒業。やったね！2018.11.19 11:0032,506 西谷茂リチャード 宇宙のどこでも物理ができるよ！ イェーイ！ 質量の単位＝｢kg（キログラム）｣の定義が新たにされました！ って言われてもイマイチなにがどう変わるのか分からないですよね。体重が軽くなるのかな？ 量り売りが安くなるのかな？ いいえ。ハッキリ言ってほとんど何も変わりません。というのも、あまりにもバックエンドで細かい話なんです。 でも、未来の私達はこの歴史的な瞬間に感謝するでしょう。 見本品から説明書になるけど、気にせずOKこれまでのキログラムの定義は、見本となる物体｢キログラム原器｣の質量ピッタリとされていました。フランスに厳重に保管されている、金属の塊です。要は、この見本品が絶対的に｢1kg｣なので、世界はこれに合わせて回ってくださいね、という若干（かなり）不便な体制でした。 今回の
沖縄科学技術大学院大学（OIST）は2018年2月1日、130年来の疑問だったパイプラインにおける「遷移流」の摩擦の法則を、同大学の研究チームが発見したと発表した。石油精製所などの産業現場で流体がパイプラインを遷移流として通過する際、ポンプを使って送り出すために必要なエネルギー量を、同法則を用いて理解できれば、効率化に役立つとしている。 配管を流れる流体は、速度が遅い時はスムーズに流れ、速度の速い時はより乱雑な流れとなる。英国の物理学者で技術者でもあったオズボーン・レイノルズは130年以上前に、遅い速度の流体の流れを「層流」、速い速度の流体の流れを「乱流」と表現し、流体が流れる速度と流体とパイプとの間に形成される摩擦との関係を説明する一連の方程式を構築した。 技術者たちは今日でも、液体や気体がパイプを流れる際に摩擦によって失われるエネルギーの減損を計算する際に、レイノルズの「抵抗の法則」を
プレスリリース 研究 2017 2017.09.06 量子力学から熱力学第二法則を導出することに成功 〜「時間の矢」の起源の解明へ大きな一歩〜 東京大学大学院工学系研究科物理工学専攻の伊與田英輝助教、金子和哉大学院生、沙川貴大准教授は、マクロ（巨視的）な世界の基本法則で、不可逆な変化に関する熱力学第二法則を、ミクロな世界の基本法則である量子力学から、理論的に導出することに成功しました。これは、極微の世界を支配する「量子力学」と、私達の日常を支配する「熱力学」という、二つの大きく隔たった体系を直接に結び付けるものです。本研究では、量子多体系の理論に基づき、単一の波動関数（注４）で表される量子力学系において、熱力学第二法則を理論的に導きました。従来の研究とは異なり、カノニカル分布などの統計力学の概念を使うことなく、多体系の量子力学に基づいて第二法則を導出したことが、本研究の大きな特徴です。さら
この画像を大きなサイズで見る 固体の物質中に存在するが、液体に似た挙動を示す、まったく新しいタイプの微小粒子集合体が、ドイツ、フィリップ大学マールブルクの研究チームにより発見された。この集合体は「ドロプルトン（Dropleton）」と命名された。 この新しい量子実体は「準粒子」の一種で、非常に小さく、まばたきすると見逃すほど生存時間が短い。準粒子は、固体中に存在する他の基本粒子の結合体で、特異な性質を持つもののことだ。 研究を率いたマキーロ・キラ氏は、取材に対し「ドロプルトンは物質の新しい構成要素の1つであり、固体中に存在する複雑な多粒子構造体を形成するための安定した構成要素の1つだ」と語った。「われわれの発見により、固体中に存在する既存の準粒子の『周期表』に新要素が追加される」と。 この画像を大きなサイズで見る 各ドロプルトンもしくは「量子液滴」は、およそ電子5個と正孔（固体中の電子が移
このファイルは 高校生程度の知識を持っている人向けに、図とアニメーションで「ヒッグス粒子って何なのか、を雰囲気だけでも理解してもらおう、という意図で作りました。 数式などは使っていませんが、 ヒッグス粒子って何なのか、を理解するために必要なのは、 です。実はこれは、数式を操って物理を理解することよりもずっとずっと難しいことかもしれません。 では、その１から挑戦をはじめましょう。 なお、ファイル中で このような枠と緑の字で示したのは実際にこのファイルを元に講演した時に出た質問 であり、 このような枠と赤の字で示したのはそれに対する答 です（ただし、質問も答も実際のままではなく、編集してあります）。 android(2.1以上）をお持ちの方は、アプリ化したもの（apkファイル）を右のアイコンからダウンロードできます（apkファイルには、Q&Aの部分は入っていません）。 プログラムについて御質問
By Stuart Williams 物質に質量をもたらす「ヒッグス粒子」の存在を予言した、ピーター・ヒッグス博士が2013年のノーベル物理学賞を受賞しました。「神の粒子」とも呼ばれ宇宙の仕組みを解明する鍵を握るとされるヒッグス粒子とは一体どんなものなのか、「雪」を使って説明されるとかなりわかりやすくなります。 What Is the Higgs? - Interactive Graphic - NYTimes.com http://www.nytimes.com/interactive/2013/10/08/science/the-higgs-boson.html 「ヒッグス粒子」とは何でしょうか？ そもそも「ヒッグス場」とは何でしょうか？ それらは目に見えないので、たいていの人が説明するのに比喩を用います。 それは、その空間を通り抜けるモノを引っ張る性質を持つため、よく「飴」に例えられ
これを10分の動画にまとめるとは...脱帽。 原子の振動とエネルギーが底を打つのが絶対零度なら、その逆は？ ｢絶対無限｣？ いや低温より幅はあるだろうけど高温にも上限はあるんじゃないの？ 疑問にVsauceさんが迫ります！ [動画訳] どうも～Vsauce（ヴィーソース）です～ いや～このお茶も熱いけど宇宙で一番ってほどじゃないよね。宇宙で一番熱いものって何？ 絶対零度があるのはみんなも知ってるけど、｢絶対ホット｣は？ これ以上熱くなれない温度の上限って何なのか？ 今回はこの疑問を徹底追求してみよう。 とりあえず人体。みんなの体温は一定じゃない。37℃（華氏98.6度）というのは平均体温で、時間帯によって1日サイクルで変動する。変動幅は0.5℃（華氏1度）。夜寝る人の体温が最低になるのは午前4時半で最高になるのは午後7時。あんまり熱くなり過ぎてもダメで、体温が42℃（華氏108度）になると
図0. 富士山とパンスターズ彗星 パンスターズ彗星(C/2011 L4)が、おそらくその生涯でもっとも明るくかがやいている。ヤツはまだ日没直後の西空にいるので、運が良ければ(図0)のような光景を肉眼で観測できる。 図1. パンスターズ彗星の見え方 かの彗星はすでに70km/s (時速25万km) をこえて太陽系脱出速度に達しており、星図上の位置を刻々と変えている(図1)。すでに近日点を通過し、太陽系に対して露払いとなるヘラクレス座の方角に進路をとりつつある*1。あとはひんやりとした星の海にむかうだけだ。遠い未来、宇宙のどこにたどりつくか知らないが、もう太陽系には二度ともどってこない。 彗星、星の海を渡る 図2. 太陽系外縁部の構造 惑星の外縁にエッジワース・カイパーベルトと呼ばれるリングがあり(紫)、全体を包み込むようにオールト雲が存在している(暗灰色)。 彗星は氷が出来るくらい太陽から離
直感的に言えば、ある空間内で特定の場所や物を唯一指ししめすのに、どれだけの変数があれば十分か、ということである。たとえば、地球は3次元的な物体であるが、表面だけを考えれば、緯度・経度で位置が指定できるので2次元空間であるとも言える。しかし、人との待ち合わせのときには建物の階数や時間を指定する必要があるため、この観点からは我々は4次元空間に生きているとも言える。
宇宙船のまわりにバブルをつくり、外の時空を曲げることで瞬間移動を可能にするワープ・ドライブ。あの｢スコット、転送を頼む｣のスタートレック劇中世界が｢死ぬ前に体験｣できるかもしれません。 そう力強く語るのはNASAエンジニアリング理事会高度推進技術開発トップのハロルド・ソニー・ホワイト（Harold Sonny White）博士。博士のチームではワープが理論的に実現可能と考え、既にワープ・ドライブのバブルをラボで作ろうとがんばってるんですよ。 これは9月にその経過を発表した時の映像。 我々人類の宇宙研究はまだ原人レベルです。月面着陸、火星探査機着陸は達成しましたが、どこでもドアどころか近寄るとブーンと開く自動ドアで止まってて、あと千年続く宇宙の高度文明には程遠いものがあります。 今の推進技術では星間移動は不可能です。イオンスラスタや宇宙船船尾搭載の原子力エンジンなど、実験段階の技術をもってし
欧州合同原子核研究機構(CERN)は4日、物質に質量を与えたとされる仮説上の素粒子「ヒッグス粒子」とみられる新しい素粒子を発見したと、発表した。２つの国際チームによる探索実験の結果、質量125-126GeV(ギガ電子ボルト)付近に、新素粒子が99.9999%以上の確率で存在することが分かった。年内にさらに実験を繰り返し、発見を確定させるという。 宇宙が誕生した137億年前の大爆発(ビッグバン)によってヒッグス粒子を含むあらゆる素粒子が光速で飛び回った。その約100億分の1秒後に、宇宙空間の状態が変わり、他の粒子の周りにヒッグス粒子がまとわりついて、動きにくくした(質量を与えた)と考えられる。この仮説は英国の物理学者ピーター・ヒッグス博士が、南部陽一郎・米シカゴ大学名誉教授(2008年ノーベル物理学賞受賞)の理論「自発的対象性の破れ」を土台に、1964年に提唱していた。 今回、東京大学や高エ
CERNがヒッグス粒子と思われる新たな素粒子を発見！ って実際どういう事なの？2012.07.05 14:00 ついに先日がCERN（欧州原子核研究機構）が｢ヒッグス粒子（Higgs Boson）｣と思われる新たな亜原子粒子を発見したと発表。これはつまり科学者たちがヒッグス粒子を発見したということなのか？ 簡単な答えは｢発見した｣ということなのですが、実はそれほど単純な話でもないようです。 2012年7月4日がヒッグス粒子が正式に発見された日だというのは間違いではありません。CERNのロルフ・ホイヤー所長いわく｢俗人として、私たちは見つけたと思う｣と話しています。物理の法則に影響を与えかねない大発見の発表に関して保守的なCERNからのコメントとしては、これ以上明確になることはないでしょう。 ですが、ハウアー所長の発言の続き、｢しかし科学者としての立場では、『一体何があるのだろう』と言いたい
リリース、障害情報などのサービスのお知らせ
最新の人気エントリーの配信
j次のブックマーク
k前のブックマーク
lあとで読む
eコメント一覧を開く
oページを開く