量子力学100年:ハイゼンベルクの手紙から標準模型へ

2025-07-14
量子力学100年:ハイゼンベルクの手紙から標準模型へ

1925年7月9日、ヴェルナー・ハイゼンベルクがヴォルフガング・パウリ宛てに書いた手紙は、現代量子力学の始まりを告げました。100年前、ハイゼンベルクはヘルゴラント島で、現代量子力学の基礎を築く業績を上げました。その手紙の中で、ハイゼンベルクは古典的な原子軌道モデルを捨て、実験的観測結果に焦点を当て、行列力学の基礎を築きました。現在、量子力学は科学史上最も正確な枠組みである素粒子物理学の標準模型へと発展し、量子センシングや量子シミュレーションなどで大きな可能性を示しています。しかし、その本質的な解釈は依然として議論の的であり、継続的な探求と議論を呼び起こしています。

続きを読む
テクノロジー ハイゼンベルク

CERN、放射性ビームダンプの初の解剖を実施

2025-05-24
CERN、放射性ビームダンプの初の解剖を実施

CERNは初めて、放射性ビームダンプの解剖を実施し、窒素漏れを調査しました。10年間の運用後、ダンプは劣化の兆候を示しました。エンジニアは、高放射線環境の課題を克服するため、ロボットと自動化された円形鋸を使用して、ダンプのハウジングを解剖し、高密度、低密度、押出成形されたグラファイト部品を検査しました。押出成形されたグラファイトに亀裂が見つかりましたが、低密度と高密度のグラファイトは良好な状態でした。この解剖は、LHC Run 3と将来のHL-LHCビームダンプ設計に貴重なデータを提供し、予備ダンプ設計の改良につながりました。

続きを読む
テクノロジー

CERN、将来型円形衝突型加速器に関する実現可能性調査報告書を発表

2025-04-12
CERN、将来型円形衝突型加速器に関する実現可能性調査報告書を発表

長年の集中的な作業を経て、CERNとその国際パートナーは、将来型円形衝突型加速器(FCC)の実現可能性調査を完了しました。この報告書は、物理的目標、エンジニアリング、環境への影響、費用など、潜在的なプロジェクトの様々な側面を詳細に説明しています。FCCは、2040年代に大型ハドロン衝突型加速器(LHC)の後継となる、約91kmの円周を持つ粒子衝突型加速器を提案しています。主要な科学的目標には、ヒッグスボソンやその他の基本粒子のより深い調査が含まれ、宇宙の謎を解き明かすことを目指しています。この報告書は、FCCの電子陽電子衝突型加速器段階の費用を150億スイスフランと推定しており、建設には約12年かかるとされています。このプロジェクトは、持続可能性と公衆の関与を重視しています。この報告書はCERN理事会によって審査され、FCCの将来に関する決定は2028年頃に行われる予定です。

続きを読む
テクノロジー 衝突型加速器

スマホカメラセンサーが反物質研究に革命を起こす

2025-04-07
スマホカメラセンサーが反物質研究に革命を起こす

ミュンヘン工科大学を主導とするAEgISコラボレーションは、スマートフォンカメラセンサーを転用し、前例のない0.6マイクロメートルの解像度で反陽子の消滅をリアルタイムで画像化する検出器を開発しました。これは従来の方法の35倍の向上です。60個のカメラセンサーを統合し、合計3840メガピクセルを実現したこの画期的な技術は、写真乾板に依存していた従来の方法を凌駕します。時間のかかる作業ではありましたが、人間の画像解析が正確性を達成する上で極めて重要でした。この技術は、低エネルギー反粒子の消滅と反水素への重力効果の研究に新たな道を切り開きます。

続きを読む
テクノロジー

CERNの羊の群れで量子もつれを発見:量子世界はメェーと鳴いている?

2025-04-01
CERNの羊の群れで量子もつれを発見:量子世界はメェーと鳴いている?

CERNの科学者たちは驚くべき発見をしました。40年以上CERN敷地で放牧されている羊の群れで量子もつれの証拠を発見したのです。洗練された追跡とモデリング技術を用いて、研究者たちは個々の羊の脳が量子もつれを示していることを発見しました。これは、距離に関係なく同時に移動し、鳴き声を上げるという、羊たちの不思議な能力を説明しています。この発見は、量子物理学と羊の研究に新たな道を切り開きますが、その結果を完全に確認するにはさらなる調査が必要です。

続きを読む
テクノロジー