« 金メダリストの奇妙な弁解 | トップページ | 渡邊白泉/私撰アンソロジー(14) »

2012年1月16日 (月)

不確定性原理の欠陥?

現代の工業の多くの部分が、量子力学に依存している。
エレクトロニクスは当然であろうが、私が学生時代に学んだ工業化学も今や量子化学の時代といっていいだろう。
その量子力学の基礎の基礎ともいうべきハイゼンベルクの不確定性原理に欠陥があることが実証されたという。
にわかには信じがたいニュースだ。

Photo_2電子など小さな粒子の位置や速度を同時に正しく測定することは不可能とする「ハイゼンベルクの不確定性原理」が、常には成り立たないとする実験結果を、ウィーン工科大と名古屋大の研究チームがまとめた。
80年以上前に提唱された量子物理学の基本原理を崩す成果で、ナノ科学での新たな測定技術開発の手がかりになるという。15日付の科学誌ネイチャー・フィジックス電子版に掲載される。
物が見えるのは、物に当たった光が反射して、私たちの目に届くからだ。時間をおいて2度見れば、物の動き(速度)がわかる。ただ、光は波長が短いほどエネルギーが大きいので、小さな粒子を見る場合に問題が生じる。短い波長の光を使うほど、粒子の位置は詳しく測れるが、反射した時に粒子をはね飛ばすので、元の速度は測れなくなる。
このため、位置と速度は、一方を正確に測ろうとすると、もう片方の誤差が増える。これが不確定性原理で、ドイツの物理学者ハイゼンベルクが1927年に提唱。32年にノーベル物理学賞を受賞している。
同工科大の長谷川祐司准教授らは、原子核を構成する中性子について、「スピン」という量を測定した。2種類のスピンを測ると、位置と速度の測定に相当する。その結果、二つのスピンを極めて正確に測定でき、不確定性原理を表す数式で示される誤差を下回った。
同原理の不成立を別の数式を使って主張してきた共同研究者の小澤正直・名古屋大教授は「小さい粒子でも、位置も速度も正確に測れることが実験でも実証できた。新しい測定技術や解読不可能な量子暗号の開発などへの道が開けるのではないか」と話している。

http://www.yomiuri.co.jp/science/news/20120116-OYT1T00076.htm

いささか分かりづらいが、要するに、実験と理論の両面で証明されたということだ。
私が学生の頃には、既に不動の原理として、量子力学の冒頭に君臨していた。
ハイゼンベルクは、ディラックなどと並んで、量子力学の建設者として仰ぎ見るような存在だった。

不確定性原理の修正は、どのような波及効果をもつと考えられているか?
量子の情報が正確に把握できれば、幅広い応用が期待されている。
たとえば、微細加工技術や極めて精密な測定技術などにおいて、威力を発揮すると予想されている。

この間も、光速よりも速いニュートリノが観測されたというニュースが流れた。
⇒2011年9月25日 (日):光速よりも速いニュートリノ?
われわれは、ひょっとすると、科学的認識の大変革の時代に生きているのかも知れない。
そう思うと、まんざら悪いことばかりではないような気がしてくる。

|

« 金メダリストの奇妙な弁解 | トップページ | 渡邊白泉/私撰アンソロジー(14) »

ニュース」カテゴリの記事

思考技術」カテゴリの記事

日記・コラム・つぶやき」カテゴリの記事

コメント

コメントを書く



(ウェブ上には掲載しません)




トラックバック

この記事のトラックバックURL:
http://app.f.cocolog-nifty.com/t/trackback/395349/43769306

この記事へのトラックバック一覧です: 不確定性原理の欠陥?:

« 金メダリストの奇妙な弁解 | トップページ | 渡邊白泉/私撰アンソロジー(14) »