【物理】約-270℃まで冷却した原子は気体と液体の特徴を持つことが判明　近大が確認　ネット「すごすぎてピンとこない」「シミュレーションだろ」「近大の理系は凄いな」

科学

2022.03.06

引用元:https://egg.5ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1646399770/

1ヨロロの名無しさん2022/03/04(金) 22:16:10.99ID:CAP_USER

約-270℃まで冷却した原子は気体と液体の特徴を持つことが判明、近大が確認
著者：波留久泉

　近畿大学(近大)は3月3日、絶対零度に近い極低温(約-270℃)まで冷却した原子の気体が、原子同士に働く相互作用の影響により、気体と液体の両方の特徴を持った液滴状態の新たな形成機構を、数値シミュレーションによって理論的に解明したと発表した。

　同成果は、近畿大理工学部理学科物理学コースの笠松健一准教授、同・段下一平准教授、同・大学大学院総合理工学研究科の町田佳央大学院生(研究当時)、日本大学文理学部物理学科の山本大輔准教授らの共同研究チームによるもの。
　詳細は、米物理学会が刊行する原子・分子・光学・量子などを扱う学術誌「Physical Review A」にオンライン掲載された。

（以下略、続きはソースでご確認ください）

マイナビニュース　2022/03/04 11:13

約-270℃まで冷却した原子は気体と液体の特徴を持つことが判明、近大が確認

近畿大学(近大)は、約-270℃まで冷却した原子の気体が、原子同士に働く相互作用の影響により、気体と液体の両方の特徴を持った液滴状態の新たな形成機構を、数値シミュレーションによって理論的に解明したと発表した。

https://news.mynavi.jp/techplus/article/20220304-2285228/

→ この発言にコメント

9ヨロロの名無しさん2022/03/04(金) 22:34:10.85ID:i7NN1wrw

>>1
そもそも-270℃で気体って…
ヘリウムの沸点が-269℃なんだぞ

→ この発言にコメント

▼追加ソース

近畿大学のページ。元記事はこのページを分かりやすくしたもののようです。
用語の説明もあるので、なんとなく分かった気にはなれましたが難しい内容です?

超低温の原子の気体が液滴となる新たな形成機構を解明　気体と液体の両方の特徴をもつ、物質の新しい状態

↑より引用
【本件のポイント】
●超低温の原子気体が液滴となる新たな形成機構を数値シミュレーションで理論的に解明
●超低温の原子気体の液滴は気体と液体の両方の特徴をもつ、自然界に存在する最も希薄な液滴である
●固体・液体・気体などの物質の状態に新しい概念をもたらす研究成果

掲載された学術雑誌のページはこちら↓

Quantum droplet of a two-component Bose gas in an optical lattice near the Mott insulator transition

We theoretically study dynamical formation of a quantum droplet in a two-component Bose-Hubbard system with an external trap potential. Specifically, the superf

2ヨロロの名無しさん2022/03/04(金) 22:19:54.65ID:veONrZo1

ものすごい発見ってのはわかるが
ものすごすぎてピンとこない

→ この発言にコメント

3ヨロロの名無しさん2022/03/04(金) 22:21:00.71ID:veONrZo1

原子の初期化ってやつなのかなあ
なんかわからんが

→ この発言にコメント

4ヨロロの名無しさん2022/03/04(金) 22:22:37.29ID:vtbUwqQ+

後マイナス3℃下げたらどうなるのっと

→ この発言にコメント

50ヨロロの名無しさん2022/03/05(土) 15:47:06.58ID:bLc83KOx

>>4
バナナで釘打つ前に死ぬ

→ この発言にコメント

5ヨロロの名無しさん2022/03/04(金) 22:25:42.37ID:j/XCmCoS

-274℃まで冷却したらどうなるの？

→ この発言にコメント

29ヨロロの名無しさん2022/03/05(土) 01:24:49.83ID:jPR+m1kx

>>5
宇宙の法則が乱れる

→ この発言にコメント

41ヨロロの名無しさん2022/03/05(土) 13:48:57.94ID:S9iReI2z

>>29
宇宙にある物質で、物理学で説明できるものはたったの5%

→ この発言にコメント

45ヨロロの名無しさん2022/03/05(土) 14:29:31.66ID:jPR+m1kx

>>41
そりゃあ宇宙に存在する”モノ”のうち、物質はマジョリティじゃないからな

→ この発言にコメント

6ヨロロの名無しさん2022/03/04(金) 22:28:08.16ID:i6YgfkfQ

固体じゃないんだ？

→ この発言にコメント

7ヨロロの名無しさん2022/03/04(金) 22:28:26.72ID:5Eu8vvfX

ガタッ

ノーベル賞きたか・・・

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10ヨロロの名無しさん2022/03/04(金) 22:35:17.97ID:HV4/2kCE

>>気体と液体の両方の特徴を持った液滴状態の新たな形成機構を

>>気体と液体の両方の特徴を持つという液滴状態の新たな形成機構を

でいいのかな？日本語ムズカシス。

→ この発言にコメント

11ヨロロの名無しさん2022/03/04(金) 22:36:35.86ID:IQ/iTyKW

固体の特徴はどこに消えたの？
絶対零度に近くなるということは運動エネルギーもゼロに近くなって、原子が動いていない＝固体になっている、のかと思ってた。

→ この発言にコメント

13ヨロロの名無しさん2022/03/04(金) 22:38:06.85ID:U6Ww8nTo

まったく理系は理解できない
でも超臨界流体とかは聞いたことあるな

→ この発言にコメント

40ヨロロの名無しさん2022/03/05(土) 13:45:22.58ID:aLsHdyzy

>>13
それ高温高圧側の話

→ この発言にコメント

超臨界流体 - Wikipedia

↑より引用
超臨界流体（ちょうりんかいりゅうたい、英: Supercritical fluid）とは、臨界点以上の温度・圧力下においた物質の状態のこと。気体と液体の区別がつかない状態といわれ、気体の拡散性と、液体の溶解性を持つ。

14ヨロロの名無しさん2022/03/04(金) 22:39:56.21ID:DLBse3N/

液体水素は-253℃だっけ。
常温液体水素技術を確立したらエネルギー革命起きて億万長者になってノーベル賞受賞確実だろうな。

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15ヨロロの名無しさん2022/03/04(金) 22:43:24.30ID:K/fluS8o

絶対零度-273.15か。

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16ヨロロの名無しさん2022/03/04(金) 22:44:24.15ID:YfeZxWKZ

なーに？
最近日本の大学は頑張ってるの？
近畿大か。
やはり中堅大学という印象が根強く有るな・・・
というか、
近畿地方の大学、偏差値高い大学多くない？

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17ヨロロの名無しさん2022/03/04(金) 22:51:22.06ID:4M9zqOaj

−300℃くらいまで下げたらどうなるんだ？

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24ヨロロの名無しさん2022/03/04(金) 23:20:03.18ID:veONrZo1

>>17
絶対温度でぐぐれ

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20ヨロロの名無しさん2022/03/04(金) 22:59:46.13ID:WPyqp4az

ヘリウムの超流動って前からなかった？

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超流動 - Wikipedia

↑より引用
ヘリウム4は、零点振動の効果により低温で液化しても、絶対零度に到るまで液体のままで存在する。つまり、固体にはならない。そして、2.17K（ケルビン）で比熱の跳びがあり、二次の相転移を起こし超流動の状態となる。この転移温度のことを比熱の跳びの形からλ点という。

21ヨロロの名無しさん2022/03/04(金) 23:10:44.34ID:X14WCvPv

−200度辺りで実物を使って実験できないかな

→ この発言にコメント

22ヨロロの名無しさん2022/03/04(金) 23:14:25.62ID:X14WCvPv

-270度で劇的な相変化が起きるのか、
低温から徐々に原子の振る舞いに影響するのか

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23ヨロロの名無しさん2022/03/04(金) 23:19:16.54ID:zE6VqhQd

原子がスピンして、その中の陽子、中性子がスピンして、その中のクウォークがスピンして
物って回転でできてんの凄いよな
しかも原子未満はそこに存在しているんじゃなくて確率として存在しているってすごすぎる

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43ヨロロの名無しさん2022/03/05(土) 14:02:22.83ID:3Jmq4Jv3

>>23
確率として存在しているのもある意味正しいんだけど、確率でしか判断できない世界になっている
ミクロの世界をより詳細に観測できるようになると、確率の世界ではなくなるね。

→ この発言にコメント

25ヨロロの名無しさん2022/03/04(金) 23:22:31.97ID:Muj+4eNq

超伝導の世界だな
宇宙にはそのくらいの場所があるので
UFOとか惑星間移動ができる

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26ヨロロの名無しさん2022/03/04(金) 23:53:55.48ID:IYAPBs6J

自発的対称性の破れだろう
全てが溶解し、理論や真実があやふやになる世界
人間が誕生したのもこの境界

→ この発言にコメント

自発的対称性の破れ - Wikipedia

↑より引用
自発的対称性の破れ（じはつてきたいしょうせいのやぶれ、spontaneous symmetry breaking）とは、ある対称性をもった系がエネルギー的に安定な真空に落ち着くことで、より低い対称性の系へと移る現象やその過程を指す。類義語に明示的対称性の破れや量子異常による対称性の破れ、またこれらの起源の1つとしての力学的対称性の破れなどがある。

27ヨロロの名無しさん2022/03/05(土) 00:00:19.58ID:dMkFeWgv

シミュレーションでの話だろ
ゆっくり静かに冷やしたら実物でも過冷却になっちゃうんだからシミュレーションで正確に相変化を再現するのは難しいだろうから何が観測されても単なるアーティファクトである可能性あるな

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30ヨロロの名無しさん2022/03/05(土) 02:10:15.80ID:zleGQFFh

-300℃があってもいいと思うよ、人間が知らないだけで

→ この発言にコメント

31ヨロロの名無しさん2022/03/05(土) 02:20:35.66ID:p8Ih8gCS

>>30
霊気が漂ってそう

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33ヨロロの名無しさん2022/03/05(土) 03:01:38.06ID:cVcjKM3W

統一理論に関係あるのかな？

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統一場理論 - Wikipedia

↑より引用
統一場理論（とういつばりろん）とは、場の理論において種々の相互作用力を一種類に統一する理論である。自然界の四つの力を全て統一することが到達点で、この全ての力を統一した理論のことを万物の理論と呼ぶ。現在、万物の理論の候補は、超弦理論のみであると考えられている。

35ヨロロの名無しさん2022/03/05(土) 06:01:53.85ID:IPu30Qbm

超臨界流体との違いが分からん

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39ヨロロの名無しさん2022/03/05(土) 11:15:46.25ID:Q407BT+L

>気体と液体の両方の特徴を持った液滴状態

気体と液体の両方の特徴を持った超臨界なら高温高圧で起きるし、表面が存在する
液滴なら気体ではなく液体だのに、なんだこのトンデモ？

→ この発言にコメント

46ヨロロの名無しさん2022/03/05(土) 14:57:47.57ID:+SQbTu5l

空気より密度が低い液滴

想像がつかない

→ この発言にコメント

47ヨロロの名無しさん2022/03/05(土) 15:24:33.79ID:9IPmu1ms

絶対零度って温度なしではなくてこれ以上下がらないということなのかな？

→ この発言にコメント

48ヨロロの名無しさん2022/03/05(土) 15:27:50.26ID:kKn1KAVx

個体だった液体が-270度で液体に変わり
気体のようにもふるまうと
原子の融点は-270度で個体になるにはで−〜〜度とかか
冷やせば溶けるのが原子とか不可解だな

→ この発言にコメント

49ヨロロの名無しさん2022/03/05(土) 15:45:01.61ID:IGU46PVO

近大の理系は凄いな。

→ この発言にコメント

51ヨロロの名無しさん2022/03/05(土) 15:59:52.56ID:Du/M8Gwg

これはあれだ、クイズ

気体なのに液体、液体なのに気体

なーんだ？

→ この発言にコメント

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