絶縁体の量子振動を観測、前例のない電子状態を発見 京都大学な[09/08]
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京都大学、茨城大学らの研究グループは、本来電子を流さない絶縁体であるイッテルビウム12ホウ化物において、強磁場中で電気抵抗と磁化率が磁場とともに振動する現象(量子振動)を初めて観測した。量子振動は通常、電気を流す金属でしか観測されない現象であり、このことはイッテルビウム12ホウ化物において金属とも絶縁体とも言えない前例のない電子状態が実現している可能性を示す。
「金属とは何か」という問いに対する最もシンプルで正確な答えは、「フェルミ面を持つ物質」である。フェルミ面とは、電子の示すフェルミ統計に従って運動量ベクトル空間のエネルギーの低い状態から全部の電子をつめたときに、電子で占められた状態と占められない状態の境をなす曲面をいう。
フェルミ面の存在を示す最も直接的なものとして、強磁場中で電気抵抗や磁化が外部磁場変化に伴って周期運動する「量子振動」がある。量子振動が観測されることは、フェルミ面の存在を示し、すなわち金属状態が実現していることを意味するというのが、これまで知られていた物理学の常識だった。
ところが最近、近藤絶縁体と呼ばれる物質のひとつであるサマリウム6ホウ化物において、絶縁体であるにも関わらず磁化の量子運動が観測され、大きな注目を集めた。そこで本研究グループは、別の近藤絶縁体であるイッテルビウム12ホウ化物の研究を行った。
結果、米国立強磁場研究所で行われた高感度磁化測定および精密電気抵抗測定において、磁化だけでなく電気抵抗における量子振動を観測した。このような「絶縁体の量子振動」の観測は前例がなく、従来の常識を覆す結果だ。
本研究を契機に、絶縁体における新展開が期待されるとしている。
論文情報:【Science】Quantum Oscillations of Electrical Resistivity in an Insulator
http://science.sciencemag.org/content/early/2018/08/29/science.aap9607
https://univ-journal.jp/22611/ >>2
素直に何が書いてあるかわからないと書くんだぞ爺さん >>3
いや、何が書いてあるかは解ったよ。半導体物性が専攻だったから。
でも用途は判らない。オマエ教えろよ。 まだ人類には未知の謎がある ということを説明する用途に使える
これ大事なこと >>8
同じ物性を専攻した人間として言う
お前の大学時代は全くの無駄だったな >>14
話をズラす奴は、実は何も解ってない奴。
ボールはオマエにあるよ、さぁ、ちゃんと投げ返してみろ。 専門じゃないから反論ではなく単純に疑問なんだけど
そういう振る舞いをするのが近藤絶縁体なんでないの?
卵が先か鶏が先か的な違和感が >>16
ああ、専攻はただの設定だったか
それとも三流私大で何も身につかなかったけど形だけ卒業?
馬鹿を真面目に相手にしてしまって、すまない 化合物を金属かそうでないか分けることに意味あるの? 量子振動について知らないことがたくさんありそうだな
この程度で量子計算とかやってると時代が進むにつれ激しいクラッキングにさらされそうだ 分野外で全くわかんないんだけどこれってなんかの役に立つの?とりあえず、調べてみただけなの? こういう何ともない発見が後に有効な利用法が見つかったりする。 花田虎上氏、絶縁状態の貴乃花親方と「同じ空気も吸いたくない」 >>44
つまり外部条件をいじくることで電流とか熱を流すかどうかを切り替えられるってことだよね
結構便利そうに聞こえる
特に熱伝導 物理、応物で喧嘩したところで・・・。他の学科専攻だと珍紛漢 電子はどうも動いているが、電気伝導性はない。これいかに?
ということでOK? すまん、ちょっとお伺いするが、
茨城大学の理系は結構偏差値高いか?
当然地元日立製作所にも就職率高いし、
いいと思うが・・・ >>1
>>フェルミ面の存在を示す最も直接的なものとして、強磁場中で電気抵抗や磁化が外部磁場変化に伴って周期運動する「量子振動」がある。
>>量子振動が観測されることは、フェルミ面の存在を示し
上の文:フェルミ面ならば量子振動
下の文:量子振動ならばフェルミ面
よくやりがちな因果関係の取り違え 小さくて大容量のコンデンサが作れるということだな? 強磁場の下では絶縁体では無くなっているだけではないのか
? >>8
理工学専攻なので畑違いではあるが
こういう基礎研究で前列のないことが
発見されるってことは
あらゆることが書き変わる可能性を秘めておりとんでもないことなんだよ
研究職についていればこの凄さが分かるはず >>62
高温超電導物質の発見とかに役立つんかね? >>64
特に関係ないです
役に立足せるための研究ではないので 京都大学な
↑ 「ど」を忘れたんだろ
茨城大らが泣くわ >>2
微細震動を制御できれば、いろいろなことができそう。 絶縁体であっても強力な磁場の下では電子が移動し出す!て事かい?ふ〜ん!
同じ絶縁体でも近藤絶縁体イッテルビュム!とはなんぞや?どういう絶縁体や?
だれか専門的な人、教えて? 半導体の一種か
磁場を使うから応用が有るかどうか不明だね すんばらしい!これはもしやノーベル賞をとれるのでは?\(^o^)/ 研究者は事象を新しく発見するのが仕事
科学者は新しい発見から用途を創造するのが仕事
科学者たるもの「なんの役に立つの?」と聞くようじゃただの一般人 >>72
>>62のリンク読め
量子振動を起こす環境要因が提示されないと憶測すらできんな
超伝導でも近藤絶縁体になるものもあるというから電気抵抗値の変化による相変化メモリへの応用する際の問題点となる可能性が提示されたというところかな >>56
取り違えというか
これまでフェルミ面の存在と量子振動の存在が同値だと考えられていたという前提があって、今回それに反する例を見つけたというのがポイント >>63
未知のスピントロニクスに結びつく大発見。
また、新素材探索の新手法に繋がるかもしれない。 >>1
そんな振動を直接当てられたら即イキ潮吹きしちゃうよ
それにゴムで絶縁したと思ったのに素通りされても困る >>81
即ノーベルものだな
てか全く関係ない疑問なんだけど量子の話から流れでごめん
光って質量ないはずなのになんでブラックホールに吸い込まれるん?
昔から不思議なんだが 実は質量じゃなくて運動量が引っ張られていたから
ニュートン力学 m1a=Gm1m2/r^2 両辺をm1で割ったら相対論もどきになる 光が吸い込まれるというよりは限りなく高い質量を持つブラックホールの場合、時空間が吸い込まれるからそこにある光も吸い込まれる こういう記事 で、日本最高学府の東京大学があまり話題にならないのは何故だよ
京都大学とか東北大学とかが多い気がする >>83
なんで質量がないと吸い込まれないと思ったのか >>87
材料研究は東北大が抜きん出てるから。
次に東工大だな。
東大は頭がいいそうだからもっと基礎的な分野に力を入れてる。
パヨク(ゴキブリ在日韓国人)の【病的な劣等感】
【病的な劣等感】はパヨク(ゴキブリ在日韓国人)の人間性を破壊する
パヨク(ゴキブリ在日韓国人)は反日教育で子供たちを神経症にしている
反日洗脳された子供は死ぬまで【病的な劣等感】で苦しむ
人生を大らかに楽しめず【病的な劣等感】で苦しみ続ける
劣等感は誰にでもある
だがパヨク(ゴキブリ在日韓国人)の劣等感は【病的な劣等感】だ
だからいつもビクビクして生きている
外に向かって強がり(必死芸)を言っても
心の底にある【病的な劣等感】はごまかせない
ビクビクおどおどが態度に出てしまう
パヨク(ゴキブリ在日韓国人)は反日教育で子供たちの人生を台無しにしている
自分で自分を不幸にしている、哀れなパヨク(ゴキブリ在日韓国人)である
ノーベル賞
西日本人19人
東日本人2
台湾2
中国2
東京人関東人1
韓国0
北朝鮮0 >>87
東大は日本最高学府ではないからだ
東大は日本最高官僚養成府
学府としては格が落ちる >>95
金属でも半導体でも絶縁体でもない新物質発見
未知の性質の量子振動を発見
つまり未知の相互作用や物性が開拓される可能性が高い。 何事にも例外はあるでFAだろ
全ての条件を検証してないなら予想外の結果が生じてもなんもおかしくはない >>63
んなことはちょろっとでも研究かじった人間なら誰でもわかるでしょ
それと同時に具体的な事例がだせなきゃなんの意味もないこともな >>2
電子が発見されたばかりの時代でも、そういう科学者がたくさんいたぞ
あんな微細な次元でどんだけ速くても、人間の世界に関係ないだろうと思ったのでしょう
まさか電気無しで大パニックになる時代なんて・・・ 東西の最高峰
国立・・・・・・東の東大、西の京大
私立・・・・・・東の早慶、西の立同
東の早慶>>>>>>>>>>>>>>>マーチ
西の立同>>>>>>>>>>>>>>>関関 >>20
別に境界線にこだわってるわけじゃないよ。
磁場強度の増加にともなって電気抵抗が振動する、そういう現象を理解するために
使ってる物理現象モデル(フェルミ面が出てくる)が
この物質では使えない、という話。
爪の先ほどの大きさの物体でも原子、イオン、電子、がめちゃくちゃ多数含まれている。
それを理解するためには大胆な、しかし、恣意的でないモデルが必要。
フェルミ面が出てくるモデルの素性の良さ(仮定が少なく、仮定が検証しやすく
応用範囲が広い)は驚異的で、とても有用なんだけど
それで説明できない現象が見つかった(これが初めてではないけど)
>>60
45テスラまでって書いてあるね
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/2018/180831_2.html >38 >39
色々な角度で調べてどの角度でも振動してるみたいだ >>104
>>1
>運動量ベクトル空間のエネルギーの低い状態から全部の電子をつめたときに、電子で占められた状態と占められない状態の境をなす曲面をいう。
で、強磁場下mp磁場に垂直な向きでは電子はローレンツ力を受けて円運動する、つまり面内の向きの
区別は意味がなくなるから、意外と合ってるかも 関西学院のインチキ偏差値に騙されるな
2018年・関西学院・国際学部の一般入学率
18%・・・・・・インチキの極み
推薦・無試験の入学者・・・・・・・・・・・・・82% 原子の時代から電子の時代になって
それまであり得ないと考えられたことが次々と可能に
同様に、これから量子の時代になると
重力制御も超能力も当たり前になるでしょ
そして超光速(FTL)飛行でUFOが死語になり・・懐かしいと思える時代がやってくるよ ■ このスレッドは過去ログ倉庫に格納されています