【物性物理学】京都大学など、未知の中性粒子発見 電気通さず熱だけ運ぶ[07/03]
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京都大学など、未知の中性粒子発見 電気通さず熱だけ運ぶ
https://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20190702-00000069-zdn_n-sci
2019/7/2
YAHOO!JAPAN NEWS,ITmedia NEWS
画像：電気は通さないが、熱は運ぶ未知の中性粒子の説明図
https://amd.c.yimg.jp/amd/20190702-00000069-zdn_n-000-1-view.jpg
京都大学・東京大学・茨城大学などの研究グループは7月2日、
絶縁体中で金属のように熱を運ぶ役割を持つ未知の中性粒子を発見したと発表した。
「これまでに知られていない、全く未知の粒子」
（論文責任著者で京都大学の松田裕司教授）という。
固体中で熱を運ぶ役割を持つのは、動き回れる電子（伝導電子）と、固体を構成する原子の振動（格子振動）の2種類だ。
金属は動き回れる電子が多いため熱伝導率は高く、絶縁体は動き回れる電子が少ないため熱伝導率は低い。
研究グループはイッテルビウム12ホウ化物（YbB12）という絶縁体物質に注目。
YbB12を0.1ケルビンという絶対零度近傍まで冷やし、格子振動による熱伝導を無視できる状態で測定したところ、
電気を通さないにもかかわらず金属のような温度変化を示したという。
「これは伝導電子以外に熱を運ぶ中性粒子が存在しないと説明できない現象だ」
と松田教授は実験結果を解説する。
同研究グループは18年にも、金属を特徴付ける現象の1つをYbB12で観測したとする研究結果を米科学雑誌Scienceに発表していた。
この研究結果に対し、他の研究者から
「何らかの未知の粒子があるのではないか」
という意見が出ていたことが今回の研究背景にあるという。
「しかし、今回の研究から示唆される中性粒子が昨年受けた意見を補強するものなのかはまだ分からない。
今後の研究で明らかにしていきたい」
（松田教授）
研究結果は、英科学雑誌Nature Physicsに7月1日付で掲載された。 NASAの詐欺発表みたいだな。補助金頑張れ。ダークマター以外はどうでもいいわ 熱は分子運動って習ったのはどうなる
電子レンジは人の勘違いか 熱ってただの場だから中性子関係ないから
重力運ぶ中性子なんか考えたこともないだろ
磁力を運ぶ中性子なんか考えたこともないだろ
でもそれらは全て中性子が運んでいるから 常温では絶縁体でも、温度を冷やした結果、超伝導体に相転移しているとしたら
説明は可能だが、はたしてどうかな？ >>4
馬鹿はもう寝ろ。
絶対零度でどうやったら分子振動するんた？ >>8
どう説明するの？
お前の知識は幼稚園児レベル何かかけると思うな馬鹿。 >>7
中性子と中性粒子のちがいも知らない馬鹿かw 格子振動はないんだから電子なんじゃないの？
電子が少ないという認識が先入観で、
冷却して格子振動が消えたら電子が動き出したんだから、
格子振動がもともと電子の動きを妨害してたんだろ
絶縁体としての性質がそういう理由で生じてたというわけで つまりは元々、それは金属だったが、特殊な金属だったんだよ
「金属絶縁体」、「絶縁体金属」という新しいジャンルだろうな
で、そういう金属はおそらく他にもまだあるんだろう 既存の素粒子だけでもかなりの数あるからのー
それらのどれとも違うって証明出来たのかね 宇宙線の影響だったら可成りのうっかりさんだな。。。 超高感度比熱測定装置による低エネルギー準粒子励起の研究
http:
//www.scphys.kyoto-u.ac.jp/education/2018/H30_Phys1_M_Abstract_4.pdf#page=29
強磁場中で重い電子を発見：近藤絶縁体の磁場中電子状態を解明
https://www.issp.u-tokyo.ac.jp/maincontents/docs/tayori58-4_Part4.pdf 2016秋季
近藤絶縁体 YbB 12 の強磁場比熱と電子状態 - J-Stage
https:
//www.jstage.jst.go.jp/article/jpsgaiyo/71.2/0/71.2_1873/_pdf
2016/08/02
近藤絶縁体YbB 12 の非自明な金属表面状態
http:
//pfwww.kek.jp/publications/pfnews/34_2/saikin2.pdf
2018/08/31
絶縁体の量子振動の観測に成功
―金属でも絶縁体でもない前例のない電子状態を発見―
http:
//www.kyoto-u.ac.jp/ja/research/research_results/2018/documents/180831_2/01.pdf
2016/08/31
トポロジカル近藤絶縁体の特異な2次元電子状態を発見
次世代半導体素子の省エネルギー化やスピンエレクトロニクス素子実現に一歩近づく成果
https:
//resou.osaka-u.ac.jp/ja/research/2016/20160831_2
新規カゴ状希土類ホウ化物の超高圧合成と極限条件物性
https:
//kaken.nii.ac.jp/ja/grant/KAKENHI-PROJECT-16K05431/
重い電子系の赤外分光研究
https:
//www.chem.tokushima-u.ac.jp/B5/heavy.html 未知の中性粒子ってホントかね。だいたいなんでそんなに小さいんだよ 知れば知るほど未知の事象が増えてきたのだが、これを抑えたら確実に未知が減る発見となるやろ。
人類の好奇心も今がピークの終わりか >>8
超伝導で電荷を運ぶのは電子（フェルミオン）じゃなく、
電子対（ボソン）の量子波。
電子対（ボソン）の量子波は秩序度が高く、
熱を運ぶランダム運動の余地が無いので、
超伝導体は熱に関しては不良導体だよ。 絶対零度付近にしたら、通常とは違うフォノンの振動が観測されたってオチじゃないの そもそも中性粒子って何だ？
素粒子か？単に小さな粒なのか？ 格子振動の影響が小さくなり、物体としての共振の影響が大きくなったとかは これカットできたら、
遮熱ウエアやカーテン、農業用品にも使える。 絶縁体を冷やしたら導体に近づいたってだけでは？
ほぼほぼ絶対零度だから何が起きても不思議じゃない 単に京都大学・東京大学・茨城大学などの研究グループが知らないだけじゃん
原子核の固有現象を知っているが説明していないだけなｗ >>9
不確定性原理に基づくゼロ点振動も知らない無知が口出しするな 原子核は、外部から中性子を受け取ると膨張する
例 水素は低温の時は常磁性（反磁性が弱い）、中性子を受け取ると反磁性になる
大きくなった原子核は、受け取った中性子量が限界に達すると原子崩壊を起こす
エネルギー保存の法則は、太った（大きくなった）原子が外部へエネルギーを放出することを説明している
例 金属加工時にワーク（材料）が加工熱で体積が膨張する、これが中性子エネルギーを蓄えた原子核の状態
金属加工の常識、物理学の非常識と言える現象なｗ
本件は、ダイヤモンドと非常に近い状態を指す
ダイヤモンドは、結合の際 マイナス電子を捨てた後に結合するので、電子を通さず熱を感じられる >>1
素人をだます報道発表の典型
>固体を構成する原子の振動（格子振動）
は、量子化されてphonon 粒子とみなされている。
熱を運ぶのに格子振動、電子移動の他のモードがあるっ（それ自体は業界的にスゴイ発見）て話を
「粒子」という言葉を使ってセンセーショナルに聞こえるようにした。
熱粒子って錬金術の世界じゃん ＞原子核は、外部から中性子を受け取ると膨張する
液体 沸騰した湯沸しポット（ヤカン）のお湯
気体 熱気球
固体 熱膨張した金属
プラズマ 膨張した宇宙、国際熱核融合炉
など >>43
なるほどな・・・ってそれ格子振動じゃん
それは除外できてるんじゃないの？ 当然のことながら、元の論文では
Our findings expose novel quasiparticles in this unconventional quantum state.
我々の調査結果は、この異例の量子状態における新しい準粒子を明らかにした。
となっておりました。 え、これ小1の自由研究で見つけたけど未知の中性粒子だったんだ >>1
やっぱ京都大ｽｹﾞｰ
今や『日本大学ランキング』で1位とする調査機関もあるしね 伝導電子は存在してるけど、原子核の周りにいる電子に邪魔されてるのが、近藤絶縁体なんだから、熱伝導の場合は邪魔されにくいだけじゃないんか？ とりあえず、トカマク型核融合発電の周りと中にこれを入れておけ。
後は、循環させて外に取り出し、熱を回収すればいい。 >>30
私の母校をバカにするなと言いたいとこだが私もそう思う
でも理学部がそこそこ頑張ってることはたしかだから >>未知の中性粒子発見
記者はタイトルで断言したらアカンやろ
そういう可能性があるってだけや 電気を通さないというのは思いこみだったかもな
超電導という現象に近い温度で、発生したなら
そことなにか関係を考えられるかも 無知に教えて欲しいんだけど絶対零度近くまで物体冷却ってどうやってやんの？ フロギストン Phlogistonが発見されたのか… >>68
燃素(ﾌﾛｷﾞｽﾄﾝ)よりも熱素(ｶﾛﾘｯｸ)では >>67
前後左右上下からLASERで抑え込んだりするよ エネルギー授受に電子を介さないのか
兄弟でかしたな
兄として誇りに思う >>31
それでもでかいんじゃないか。あると思えば、いろいろ実験系組める >>32
そう思って、はや数十年。超電導の温度でのチャレンジ始まるんかな
それよりは理論を作って欲しい。京大なんだし >>47
だから、格子振動として量子化できないモードでの熱移動が起きていることの発見。
極低温での熱移動は、何らかの形で量子化したほうが扱いやすい。 熱エネルギーを一方通行で伝える素材ができれば冷暖房に使いたい >>57
まぁ>>30のワイも茨大卒なんだけどなw 色々怪しいけど、熱放散する絶縁体は電子回路に有用そうだな http://mercury.yukawa.kyoto-u.ac.jp/~bussei.kenkyu/wp/wp-content/uploads/6200-064218.pdf 紛いなりにもサイエンスに載ってる論文だから発見の衝撃度は相当高い 2012年のヒッグス粒子の発見で、標準模型の空欄はもうすべて埋まっている
未知の粒子なんてものが存在したら物理学の根底を揺るがすような発見になるが、そんなわきゃないだろう >>84
標準模型が間違っていた、というだけのことだろう。
また、ゼロから作り直せばいいだけのこと。 >>72
それ粒子単独じゃないと無理
>>67
断熱消磁（だんねつしょうじ）は極低温領域での冷却法の一つ。液体ヘリウムの蒸発潜熱や希釈冷凍（3He-4He希釈冷凍法）では冷やせない超低温の冷却が可能である。
零磁場下の常磁性体のスピンは任意の方向を向きその磁化は零である。
強い磁場下にある常磁性体を十分冷却した後、断熱状態で磁場を下げる。
この時、断熱状態であるためエントロピーは変化しないが磁化は小さくなる。
磁化と温度は比例関係にあるため、磁場が下がった分、常磁性体の温度は下がる。
銅の核スピンを利用した核断熱消磁法では10T程度の磁場下で10mK程度まで冷却し、0.1mK以下の温度の生成が行われている。
https://ja.m.wikipedia.org/wiki/%E6%96%AD%E7%86%B1%E6%B6%88%E7%A3%81 一時期、熱が発生するのは、熱の元つまり熱素と結びつくことで生じると考えられ、
多くの科学者に支持されたこともあった。
しかし、その後の研究により、それもあっさり捨て去られ、別の考えが主流になっておる。
質量の生じる仕組みでは、ヒッグス粒子が有力視されているが、熱素と発想が似ている。
恐らく、いずれ、別の理論に取って変わられるだろう。
すでに別の理論が存在するが、正式に公開すると問題があるようじゃ。
熱が生じる仕組みがヒントになる。 新たな物理学に突入か、固体の中を動き回る謎の粒子
熱は通すが電気は通さない奇妙な物質を発見
https://jbpress.ismedia.jp/articles/-/57153 この話題全然知らんけど
まさか未知の素粒子ってわけじゃないよね？
格子振動のフォノンとか
超電導のボゴリューボフ準粒子とかみたいに
物質中で基本粒子の様にふるまう何らかの場の励起状態？ Phlogiston説が復活したか
いずれ空間を充填しているetherも発見されるのだろう 物質の熱は運動エネルギー
電子は熱エネルギー
光りは熱エネルギー
熱エネルギーがあるなら、運動エネルギーがそこにあるので 電気は熱エネルギー
電気を加えるのは熱エネルギーを加えることだから
金属に電気をかければ熱エネルギーが増える 難しく考えず、冷やしたら原子や電子が固定されて
たまたま熱を通す構造がそこにあるだけだろ 金属は電子が動き回ってるか、早く動いてるから
冷やしてもランダムに固定されるとか
絶縁体は電子の動きが遅くてあまり動かない
だから冷やすと金属に近い電子の構造で固定されるとか
そんなイメージだろ >>31
何か特殊なソリトンが生じたんかな
ソリトンてもともとは粒子的な名称だし 日本で基礎的な発見がなされるのは素晴らしい
デバイス向け材料をやってない固体物理学の人は酷い目にあってるからね 中性子の運動も熱量として、量子状態の揺れも熱量として、
そろそろ熱力学のそれも誤差を正しく計算する時期じゃね？ ■ このスレッドは過去ログ倉庫に格納されています
