OBJECTIVE. 立教大学（東京都豊島区、総長：西原廉太）理学部の村田次郎教授と同学部4年次生（当時）の塩田将基氏は、「重い人ほど滑り台を速く滑るのはなぜか」という一見もっともらしくも物理学的に考えると実は不思議に思える謎を、卒業研究のテーマとして探究しその性質を解明しました。 ピサの斜塔の実験で知られるように、重いものも軽いものも、空気抵抗がなければ同じ加速度で落下します。自由落下の一様性と呼ばれるこの性質は、高校の物理で学習した通りなら滑り台など摩擦力がはたらく状況でも変わらないと予想されます。ところが公園で親子が滑り台で遊ぶと、多くの場合に大人は子どもよりずっと速く滑ってしまいます。学生時代に物理をしっかり勉強した多くの大人を悩ませるこの謎に、大学生が挑戦しました。 塩田氏と指導を担当した村田教授は、質量が異なるが大きさは同じ物体を実際の滑り台で滑らせて詳しく観測しました。観測に

東京大学 発表のポイント ◆鉄系超伝導体FeSe1-xSxの一部において、今まで知られていた超伝導では説明できない、超伝導電子の数が金属状態の電子数を大幅に下回る性質を持つことを発見しました。 ◆金属の特徴は「フェルミ面」を持つことですが、超伝導状態では、このフェルミ面（2次元面）が消失する、面が点となる、面が線となる、の3種類が今まで知られていました。今回発見した超伝導はこのいずれにも当てはまらないものです。 ◆これは、理論的に示唆されていた、新しい第4の超伝導状態「フェルミ面を持つ超伝導」が実現していることを示しており、超伝導の新たな可能性をひらくものです。 「フェルミ面を持つ超伝導」のイメージ図 発表概要 東京大学大学院新領域創成科学研究科の松浦康平大学院生（研究当時／現在：同大学大学院工学系研究科助教）、六本木雅生大学院生、橋本顕一郎准教授、芝内孝禎教授らの研究グループは、コロンビ

OBJECTIVE. 立教大学（東京都豊島区、総長：西原廉太）の村田次郎理学部教授は、カーリング競技で用いられるカーリング石が「反時計回りに回転させると、進行方向に向かって左側に曲がっていくのはなぜか」という、98年間にわたって科学者の間で真っ向から対立する仮説に基づく議論が繰り広げられてきた「世紀の謎」を、精密な画像解析によって実験的に解決することに初めて成功しました。 私たちの4次元時空を超える5次元以上の「余剰次元」の探索実験の為に開発した画像処理型変位計測技術を応用する事で、ミクロン精度でカーリング石の運動を精密観測した結果、中心からずれた点での摩擦支点を中心に石の重心が振られる、旋廻現象によって偏向が起きる事、そして速さが遅いほど摩擦が強まるという、通常は一定と考える動摩擦係数が実際には速度依存性を持つ性質により、氷に対する速さが異なる左側と右側とで、非対称な頻度で旋廻が生じると

エジソンと電力戦争を繰り広げたことでも有名な科学者ニコラ・テスラ。 彼は100年前に、可動部品を利用せずに形状だけで流体の方向を制御する独創的なバルブの特許を取得しています。 ニューヨーク大学の研究チームは、これまで本格的な研究がされていなかった、この通称「テスラバルブ」の流体力学を徹底調査し、これまで知られていなかった新しい機能や現代でも通用する有用性を明らかにしたと報告しています。 天才テスラの発想は、100年を経てもまだ完全に理解されていなかったのかもしれません。 この研究の詳細は、科学雑誌『Nature Communications』で5月17日に公開されています。

お湯が冷たい水よりも先に凍るムペンバ効果の原因は物理学永遠の謎だった しかし謎は解明され温度のむらが原因だと判明する 温度にむらがあるとき局所的に高温になった物質は低温の分子状態に素早く移行できる ムペンバ効果を現実の熱システムに応用できれば温度革命が起こる お湯は冷たい水よりも先に凍ります。 この直感に反した不思議な現象について、最初に言及したのは2300年前のアリストテレスと言われています。 彼は著書において「お湯を早く冷ますには、まず日なたに置くべきである」と記しています。 しかしアリストテレスは「ウナギは泥から発生する」など現代ではとても科学的とは言えない記述も残しており、「お湯を冷ます前にまず温めろ」との言葉も、賢者の世迷言として長い間、忘れられてきました。 しかし1963年にタンザニアに住む13歳の少年、ムペンバ君は、熱い水のほうが冷たい水よりも早く凍ることを発見し、学校で研究

理化学研究所（理研）数理創造プログラムの横倉祐貴上級研究員らの共同研究チームは、量子力学[1]と一般相対性理論[2]を用いて、蒸発するブラックホールの内部を理論的に記述しました。 本研究成果は、ブラックホールの正体に迫るものであり、遠い未来、情報[1]を蓄えるデバイスとしてブラックホールを活用する「ブラックホール工学」の基礎理論になると期待できます。 近年の観測により、ブラックホールの周辺のことについては徐々に分かってきましたが、その内部については、極めて強い重力によって信号が外にほとんど出てこられないため、何も分かっていません。また、ブラックホールは「ホーキング輻射[3]」によって蒸発することが理論的に示されており、内部にあった物質の持つ情報が蒸発後にどうなってしまうのかは、現代物理学における大きな未解決問題の一つです。 今回、共同研究チームは、ブラックホールの形成段階から蒸発の効果を直

by Chris Hau 氷上を滑り速さを競うスピードスケートなど、氷の上で行われるウインタースポーツは多いものです。しかし、意外なことに「なぜ氷の上で滑るのか？」というメカニズム自体はこれまで解明されていませんでした。ついに、マックスプランク・ポリマー研究所の研究者が古くからの謎を解明しています。 Molecular Insight into the Slipperiness of Ice - The Journal of Physical Chemistry Letters (ACS Publications) https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jpclett.8b01188 The slipperiness of ice explained -- ScienceDaily https://www.sciencedaily.com/release

富田隆文 理学研究科博士課程学生、高橋義朗 同教授、段下一平 基礎物理学研究所助教らの研究グループは、レーザー光を組み合わせて作る光格子に極低温の原子気体（レーザー冷却、蒸発冷却などを施し、真空容器中の気体を絶対温度でナノケルビンの温度にまで液化・固化させることなく冷却させたもの）を導入し、周囲の環境との相互作用によるエネルギーや粒子の出入り（以下、散逸）が量子相転移（圧力や磁場などを変化させた際に量子力学的なゆらぎにより物質の状態が異なる状態へと変わること）に与える影響を観測することに、世界で初めて成功しました。 本研究成果は、2017年12月23日午前4時に米国の科学誌「Science Advances」に掲載されました。 極低温原子気体を用いた量子シミュレーションは21世紀に始まった比較的新しい研究方法で、いまなお大きな発展の可能性を秘めています。今回の研究でシミュレートした開放量子

CategoriesNewsResearchTechnical notesReleasesExplainersQ & AsPopular topicsGenerative AIOpen SourceSemiconductorsScienceHybrid CloudQuantumThe United States' NSTC EUV Accelerator is coming to Albany

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

2017.03.21 Tue 早野龍五教授最終講義「CERNと20年福島と６年　―311号室を去るにあたって」 早野龍五 / 物理学 2017年3月、物理学界・福島において、数々の功績を残した早野龍五・東京大学教授が退官を迎える。早野教授の最終講義が行われた3月15日夕刻、東京大学の小柴ホールには、大勢の人々が集った。福島の人々は「物理学者・早野龍五」を、物理学界の人々は「福島に力を注ぐ早野先生」を、それぞれ初めて見ることになった。講義後のカクテルパーティでは、福島から酒樽を担いできた人と、世界的な物理学者とが、和気藹々と盃を交わす光景が見られた。（構成／服部美咲） CERNで20年、福島で6年というタイトルでお話をいたします。 たまたま私の大学の居室は311号室です。この数字には何か因縁を感じます。大勢の方々、恩師、学生、同僚、そして本日は女性の比率が多い。物理の最終講義でこれほど女性が

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