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量子力学

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~~引用ここから~~

1: 2014/07/01(火) 23:27:50.10 ID:???.net
新たな「もつれ状態」を発見-NII、巨視的物体をテレポートさせる方法を開発

[2014/07/01]

国立情報学研究所(NII)とロシア科学アカデミーは6月30日、可視可能な大きさの(巨視的)物体をテレポートさせる新たな方法を開発したと発表した。

同成果は、NII情報学プリンシパル研究系のTim Byrnes氏、ロシア科学アカデミー化学物理学関連問題研究所のAlexey Pyrkov氏らによるもの。詳細は、英国物理学協会(Institute of Physics)と独物理学会(German Physical Society)のオンライン雑誌「New Journal of Physics」に掲載される予定。

テレポーテーションは、「エンタングルメント(もつれ)」と呼ばれる量子力学的現象に依存しており、大きな物体については、エンタングルメントはほぼできた瞬間に消えるため、テレポーテーションなどを実施することは不可能になってしまうと考えられている。

続きはソースで

巨視的物体をテレポートする手法。1つのBEC量子ビットでは千個以上の原子で結成されるボース・アインシュタイン凝縮体(BEC)を使用する。位相がφであるアリス(送る者)の量子状態を、ボブ(受ける者)に送ることが目的である。緑色のラインに応じてエンタングルメントがまず生成され、BEC量子ビット1と2が原子数測定される。その後、ボブは元々アリスが持っていた状態を保有
http://news.mynavi.jp/news/2014/07/01/043/images/001l.jpg

同手法によって使われる新たな「もつれた状態」の可視化。もつれる時間の関数としての
エンタングルメントの量を示している
http://news.mynavi.jp/news/2014/07/01/043/images/002l.jpg

ソース:マイナビニュース(2014/07/01)
新たな「もつれ状態」を発見-NII、巨視的物体をテレポートさせる方法を開発
http://news.mynavi.jp/news/2014/07/01/043/

論文:New Journal of Physics/arXiv
Alexey Pyrkov, Tim Byrnes. Quantum teleportation of spin coherent states.
http://arxiv.org/abs/1305.2479

プレスリリース:国立情報学研究所(2014/06/30)
巨視的物体の新たなテレポート方法の開発に成功
http://www.nii.ac.jp/news/2014/0630

~~引用ここまで~~


引用元: 【量子力学】新たな「もつれ状態」を発見-NII、巨視的物体をテレポートさせる方法を開発

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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

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1: リキラリアット(WiMAX) 2014/01/19(日) 12:06:35.89 ID:C+cKiEsB0 BE:4619463269-PLT(12001) ポイント特典
東北大学は、グラフェンを用いたデバイスの動作時における、相対論的量子力学に起因して発現する多体効果のナノスケール制御に成功したと発表した。

同成果は、同大 電気通信研究所の吹留博一准教授らによるもの。高輝度光科学研究センター、東京大学大学院工学研究科、東北大学 学際科学フロンティア研究所と共同で行われた。詳細は、「Scientific Reports」に掲載された。

蜂の巣状に配列した炭素原子からなるグラフェンは、直線的なバンド構造を有しており、グラフェン中の荷電キャリアは、シリコンなどのデバイス材料が従う量子力学ではなく、相対論的量子力学に従い、シリコンの100倍以上のキャリア移動度を有するなど、優れた電子・光物性を持っている。しかし、グラフェンを用いたデバイス、例えば、トランジスタの特性は、その理論値から予想される値を下回っている。

その大きな理由の1つとして、デバイスプロセスの未成熟さが挙げられる。さらに、もう1つの理由として、多体効果が挙げられる。

多体効果とは、多くの素粒子(電子・正孔など)間に働く相互作用を指す。その一例として、クーロン力により束縛された電子-正孔対(励起子)に働く相互作用(励起子効果)が挙げられる。多体効果は、グラフェン中のキャリアが相対論的量子力学に従うために顕著となる。
このことから、多体効果を無視した場合には一直線となるバンド構造に、多体効果に起因した折れ曲がりなどが生じ得ることになる。
このため、グラフェンの優れた物性、例えば、キャリア移動度は、多体効果により変調を受ける可能性がある。多体効果はグラフェンを用いた光デバイスや高速電子デバイスの特性を変化させると予想される。

【画像】
http://news.mynavi.jp/news/2014/01/17/350/images/001l.jpg
グラフェンの直線的なバンド分散構造

http://news.mynavi.jp/news/2014/01/17/350/index.html

(続く)
10

東北大、グラフェンデバイス動作時に相対論的量子力学に起因し発現する多体効果のナノスケール制御に成功の続きを読む

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1: ◆CHURa/Os2M @ちゅら猫ρ ★ 2014/01/04(土) 21:43:15.16 ID:???0
★宇宙の存在は別の「パラレル宇宙」からのホログラムであるという研究結果が発表されています

普段なにげに見上げている空の星や、身の回りに存在する物質についてその起源を考えることはあまりないと思いますが、実はその存在は、別の宇宙からやってきた「ホログラム」かもしれないという研究結果が発表され、注目が集まっています。

「ホログラム」とは言っても、これは宇宙のある一点から発せられた光源によって宇宙が照らされていることを意味しているのではなく、すべての物質を説明する理論であるひも理論(弦理論)および超ひも理論(超弦理論)を説明する概念となっています。

「すべての物質の中には、振動する極めて小さなエネルギーの糸が存在する」というひも理論(超ひも理論)は、アインシュタインによる「一般相対性理論」と「量子力学」が直面する矛盾を解決することができる理論の一つと言われていますが、まだその仮説は証明されるに至っていません。超ひも理論における重要な概念を発見したことで知られているフアン・マルダセナ教授が1997年に発表した論文では、「極めて小さな振動する『ひも』によって生みだされるエネルギーである重力は、高度な物理学の観点によって説明される」という仮説を発表しました。

「ひも」は通常の理解をはるかに超える10次元に存在するものですが、実際にはより低次元で重力の存在しない別の宇宙から届くホログラムである、というマルダセナ教授の仮説は、50年以上にわたって現代の科学の謎とされてきた「一般相対性理論」と「量子力学」の矛盾を解決するものとして多くの関心を集めることになり、世界中で研究が行われてきました。
>>2へ続く

no title

http://gigazine.net/news/20130104-hologram-universe/

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