理科大、電子と陽電子のペア「ポジトロニウム」の回折現象を初観測 [すらいむ★]

**すらいむ ★** · 2026/01/13(火) 20:58:06.84

理科大、電子と陽電子のペア「ポジトロニウム」の回折現象を初観測

　東京理科大学(理科大)は1月9日、電子とその反粒子である陽電子が「クーロン力」で引き合ってできた水素原子様の中性粒子「ポジトロニウム」のビームをグラフェン薄膜に入射させることで、同粒子の回折現象を初めて観測することに成功したと発表した。

（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　2026/01/13 10:50
https://news.mynavi.jp/techplus/article/20260113-3966943/

**名無しのひみつ** · 2026/01/13(火) 21:30:01.33

反物質なわけで対消滅しないんか

**名無しのひみつ** · 2026/01/13(火) 23:19:20.01

>>2
中間子みたいに寿命は短いんじゃなかろうか

**名無しのひみつ** · 2026/01/13(火) 23:52:42.52

エキシトンみたいなやつかな

釣り合うことはできるから
当分は存在できそうではあるが

**名無しのひみつ** · 2026/01/14(水) 05:16:59.68

>>2
ぐるりと輪になって準安定状態になるんだって
スピンの向きが同じか逆かで(磁界が無ければ)2種類あって
p-Psの寿命は125ピコ秒、o-Psの寿命は142ナノ秒

**名無しのひみつ** · 2026/01/14(水) 07:37:35.24

ん？反粒子をしばらく保管出来んのか？

**名無しのひみつ** · 2026/01/14(水) 08:42:36.18

陽電子は正の電荷を持つため、電子と束縛しあって電気的に中性なポジトロニウムを構成する。同粒子は水素原子に類似するが、質量はその1/1000程度と極めて軽い。粒子内の電子と陽電子は、125ピコ秒または142ナノ秒といった極短時間で対消滅してガンマ線へと変化する。この現象は、「ポジトロニウムの自己消滅」と呼ばれる。

**名無しのひみつ** · 2026/01/14(水) 08:43:47.18

>>7

ガンマ線に変化するということはダークマターもガンマ線を放出するだったから

ダークマターの正体はこれなのか

**名無しのひみつ** · 2026/01/14(水) 08:44:58.88

ポジトロニウムは、量子力学的には通常の水素原子と同様に波動関数で表すことが可能で、干渉も起こすと推測されている。しかし、これまで同粒子をビーム化し、干渉効果を観測する研究は行われてこなかった。そこで研究チームは今回、自らが開発した高品質の同粒子のビームをグラフェン薄膜に入射させ、同粒子が電子同様に結晶特有の回折を示すのかを確かめることを目指したという。
結晶構造を調べる代表的な手法にX線結晶構造解析がある。結晶に入射したX線が原子で散乱され、特定の角度で強め合う干渉を起こすことで回折波として現れるため、これを解析すれば原子の配列が判明する仕組みだ。これは、電子でも同様に起きることが知られている。
しかし、ポジトロニウムは電気的に中性であるため、生成後は電場による加速が不可能な点が課題となる。そこで研究チームでは、ポジトロニウムにもう1つ電子を束縛させた「ポジトロニウム負イオン」を利用して加速する手法を開発。これは、加速後にレーザー光で電子を脱離させることで、必要なエネルギーを持つポジトロニウムビームが生成される仕組みである。
今回の研究では、2.3keVまたは3.3keVのエネルギーを持つポジトロニウムビームが生成された。これを炭素原子数層分の厚さしかない2次元物質グラフェン(今回は2原子層の薄膜)に入射させ、反対側に透過したポジトロニウムの観測が行われた。

**名無しのひみつ** · 2026/01/14(水) 08:47:04.46

>>9

肝心の研究を行って無い状態で

ダークマターは存在して居る！

おかしなことを話している研究者が多かったのか？

**名無しのひみつ** · 2026/01/14(水) 08:48:57.78

今回の研究により、ポジトロニウムがグラフェンの炭素原子による量子干渉が観測されたことで、新たな研究に道が拓かれたとする。その鍵となった成果としてはまず、ポジトロニウムがX線や電子と同様に結晶の構造解析に利用可能であることが示された点が挙げられるとのこと。ポジトロニウムを極低角度で試料表面に入射させれば、内部に侵入せずに全反射するため、最表面層の結晶構造に関する回折信号を得られるとした。
次に、ポジトロニウムの波動関数の干渉が示されたことで、同粒子の新たな基礎研究への希望が見えてきたという。その1つが、未踏の領域であるポジトロニウムに対する重力測定だ。これまで電子や陽電子では重力場を受けるのか否かを確認する実験は行われてこなかった。実験環境下で受ける電気的な力が重力よりも桁違いに強く、重力効果をかき消してしまうためだ。それに対し、今回の成果を利用してポジトロニウム干渉計を開発することで、同粒子が地球の重力場でどのように運動するのかを観測するアイデアが現実味を帯びてきたとしている。

**名無しのひみつ** · 2026/01/14(水) 08:50:22.45

>>11

重力の発生源が不明

行わないと理解できない部分を行わ無いで

重力の発生源は不明だ！

おかしなことを話している研究者が多かったのか！

**名無しのひみつ** · 2026/01/14(水) 08:54:12.88

【物理】“歩く液滴”で量子力学の奇妙な現象「AB効果」を再現　古典力学でも観察　米MITなど [すらいむ★]
2026/01/13(火) 20:59:36.09
https://egg.5ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1768305576/

研究者は今まで何をしていたのかがコメントから判明するのか？

**名無しのひみつ** · 2026/01/14(水) 09:56:43.62

>>8
光って全部ガンマ線じゃないの

**名無しのひみつ** · 2026/01/14(水) 12:28:31.53

>>14
蛍光灯、発光LED、オーロラなど様々

**名無しのひみつ** · 2026/01/14(水) 12:44:01.60

>>5
平行と反平行でかなり差がでるのか

電流はキャンセルされるけど
基本的なイメージは水素の波動関数でいけそう

**名無しのひみつ** · 2026/01/14(水) 19:12:50.96

粒子同士だと引き合ってもお互いの周り回転し続けそうなもんだけど寿命短いのか。
昔の開けた宇宙の終焉の予想、ブラックホールも蒸発してポジトロニウムだけが残るとか書いてあった気がするけど、この寿命だとすぐに消えちゃいそう。

**名無しのひみつ** · 2026/01/14(水) 19:35:36.54

>>17
粒子だけど波だからな
ある確率で対消滅する

宇宙の将来で生成する可能性があるのは今みられるポジトロニウムよりも直径がずっと大きなポジトロニウムでより安定している

**名無しのひみつ** · 2026/01/14(水) 19:35:48.03

1km先のスペースデブリを除去可能に？　大阪公大が独自技術の有効性を検証
2026/01/14 16:16
https://news.mynavi.jp/techplus/article/20260114-3973234/
>>森教授らは、地球の中間圏から外気圏にまで広がる電離圏に存在するプラズマの性質を利用し、電子ビームを用いて小型デブリを除去する「電子ビームアブレーション推進法」を研究している。衛星が長距離から電子ビームを照射し、小型デブリを減速させて大気圏へ落下・焼却させるというものだ。この方法は、高効率かつコンパクトなシステムで実現できる可能性があり、低コストでデブリ除去を持続できる点を最大の特徴とする。
>>課題もある。電子は負の電荷を持つため互いに反発し、電子ビームは真空中の伝搬では距離に応じて横に広がってしまう点だ。また、電子ビームが電離圏のプラズマからどのような影響を受けるのかについても、これまで十分に検討できていなかったとする。そこで研究チームは今回、電子ビームがプラズマからどのような影響を受けるのかを明らかにするため、コンピュータシミュレーションを実施したという。
>>電離圏は、太陽からの紫外線やX線などによって大気中の分子や原子が電離し、電子やイオンが多く存在する領域だ。電波を反射・吸収する性質を持ち、長距離無線通信や宇宙天気にも大きな影響を与えることが知られている。今回のシミュレーションの結果、電離圏中では周囲を満たすプラズマの効果により、電子ビームは真空中のようには拡散せず、逆に細い形状を維持したまま遠方まで伝搬することが判明した。
>>しかし、電子ビームが光速に近い速度で約1km以上進むと、異なる性質を持つ2つの流体が接触する界面で生じる「二流体不安定」現象によって、ビームがバラバラに分裂してしまうことも突き止められたとする。
>>今回の研究により、電子ビームを伝送できる距離が明らかにされた。数値とし伝送距離を把握できたことは、電子ビームアブレーション推進法の設計における重要な指針を与える成果とする。また同時に、今回の成果は電離圏のプラズマの性質を活用する宇宙工学の発展に大きな一歩を記したとしている。

**名無しのひみつ** · 2026/01/14(水) 19:38:29.94

>>1や>>19の実験をいまさら行って現実的にはこのような現象になるということがいまさら判明したって学者は何を話しているのか！

ダークマターとダークエネルギーは本当に存在して居るのか！

**名無しのひみつ** · 2026/01/14(水) 19:51:25.04

>>17
英語のwikiに
いくつかのモデルでは観測可能な宇宙の現在の直径よりも大きな直径を持つ安定したポジトロニウムの形成が予測されている。
って書いてあるから、直径が今の宇宙より大きいという半端なくデカいポジトロニウムらしい
どうやって相互作用してるか謎だが

**名無しのひみつ** · 2026/01/14(水) 20:11:35.94

PET検査も陽電子/電子の対消滅だけど
対消滅の過程でペアができる瞬間があるだろうな