量子力学

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【簡単】100万気圧の世界|酸素が金属になる理由

「100万気圧の世界ってどんなの? 宇宙の圧力ってどれくらい? 酸素が金属や超電導になるって本当?  酸素が金属になる理由を知りたい。 黒鉛に圧力をかけるとダイヤモンドになる? 物理学って何だか難しそうだな…」←こういった疑問に物理学修士の筆者が答えます。「結論」100万気圧の世界では、酸素が金属になり、さらに超電導状態(電気抵抗0)になります。詳細は本記事にて解説します。「本記事の内容」・圧力とは1.宇宙の圧力2.100万気圧の世界3.酸素が金属になる理由4.黒鉛とダイヤモンド
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【簡単】光は波なのか粒子なのか|光電効果とは

「光って波なの?粒子なの? 光電効果って何? 光が波である証拠は? 光が粒子である証拠ってあるの? 物理学ってなんだか難しそうだな…」←こういった疑問に理学修士(物理学)の筆者が答えます。「結論」光は波でもあり、粒子でもあります。アインシュタインは光電効果で、光の二面性をうまく説明しました。詳細は本記事にて解説します。「本記事の内容」・光は波なのか粒子なのか1.光が粒子であるニュートンの主張2.光が波であるヤングの主張3.光電効果4.光は波でもあり粒子でもあるアインシュタインの主張5.光は波では北極星が見えない
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【簡単】行列力学とは|ハイゼンベルク方程式を解説

「行列力学って何? 行列とは? ベクトルについて知りたい? ハイゼンベルグ方程式とは? 物理学ってなんだか難しそうだな…」←こういった疑問に理学修士(物理学)の筆者が答えます。「結論」行列力学とはハイゼンベルグが提唱した「量子は行列が運動するものと考え、量子の存在確率などを計算する学問(量子力学)」です。詳細は本記事にて解説します。「本記事の内容」・行列力学とは・行列力学はなぜ量子状態の計算に行列を使うのか1.行列は掛け算の順序を入れ替えると別の答えになる2.行列はベクトルを変形できる3.内積でベクトル成分がわかる・ハイゼンベルグ方程式とは1.正準交換関係2.ハミルトニアン3.ハイゼンベルグ方程式
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【簡単】真空とは|なぜ真空エネルギーは無限大なのか

「真空って何? 僕たちの住んでる場所はどのくらいの分子がいるの? 真空エネルギーが無限大って本当? カシミール効果を知りたい。 空洞放射って? 物理学って何だか難しそうだな…」←こういった疑問に物理学修士&MBAの筆者が解説します。「結論」真空とは、空間に分子などの物質が存在しない状態のことです。「本記事の内容」・真空とは・真空エネルギーとは・真空エネルギーの実験1.カシミール効果2.空洞放射
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量子コンピュータの原理や種類|よくある勘違いを解説

「量子コンピュータって何? 量子コンピュータの原理は? 量子コンピュータにはどんな種類があるの? 量子コンピュータってコンピュータの上位互換? 物理学って何だか難しそうだな…」←こういった疑問に物理学修士の筆者が答えます。「結論」量子コンピュータとは、量子の重ね合わせを使って特定のパターンだけスーパーコンピュータより早く計算する方法です。詳細は本記事にて解説します。「本記事の内容」・量子コンピュータの原理・量子コンピュータの種類・超電導回路方式・イオン方式・光方式・半導体方式・量子コンピュータのよくある勘違い・量子コンピュータはコンピュータの上位互換・量子コンピュータは重ね合わせの原理で早く計算できる・量子コンピュータは数年後に実用化される
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【簡単】トンネル効果とは|トンネル効果の事例3選

「トンネル効果って何? トンネル効果の事例が知りたい。 物理学ってなんだか難しそうだな…」←こういった疑問に理学修士(物理学)の筆者が答えます。「結論」トンネル効果とは「粒子がエネルギーのポテンシャルをまるでトンネルのように透過する現象」です。詳細は本記事にて解説します。「本記事の内容」・トンネル効果とは・トンネル効果の事例1.アルファ崩壊2.フラッシュメモリ3.走査型トンネル顕微鏡
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【簡単】フラウンホーファー線とは|太陽の成分の調べ方

「フラウンホーファー線って何? 太陽の成分ってどうしてわかるの? 原子はなぜ特定の光を吸収するの? スペクトルについて知りたい。 物理学ってなんだか難しそうだな…」←こういった疑問に理学修士(物理学)の筆者が答えます。「結論」フラウンホーファー線とは、連続スペクトルが部分的に黒く抜け落ちた線です。詳細は本記事にて解説します。「本記事の内容」・フラウンホーファー線とは・連続スペクトルとは・フラウンホーファー線の歴史・なぜ元素は特定の光を放出や吸収するのか
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【簡単】素粒子の種類22選|未発見素粒子も解説

「素粒子はどんな種類があるの? レプトンやクォークとは? 力の粒子って何? 仮想粒子にはどんなものがあるの? ...
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【簡単】超ひも理論とは|超ひも理論をわかりやすく解説

「超ひも理論って何? なぜ粒子をひもと考えるの? ひも理論と超ひも理論の違いは? 超ひも理論ではなぜ9次元空間なの? 超ひも理論において空間って何? 物理学って何だか難しそうだな…」←こういった疑問に物理学修士の筆者が答えます。「結論」超ひも理論とは素粒子(電子やクォークなど、これ以上分解できない粒子)はひもだという理論です。詳細は本記事にて解説します。「本記事の内容」・超ひも理論とは・素粒子はなぜ「点」ではなく「ひも」なのか・超ひも理論の「超」とは何か・超ひも理論はなぜ9次元空間なのか・双対性のウェブとは・ブレーン・超ひも理論において空間とは何か・超ひも理論のタイムトラベル
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【簡単】量子力学とは|人は壁をすり抜ける

「量子力学って何? どんな理論があるの? 電子の共存? トンネル効果? 人が壁をすり抜けられるって本当? アイ...