【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
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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。 >>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
