カテゴリ:量子( 4 )

2006年 02月 08日
量子のからみあう宇宙Vol3
量子のからみあう宇宙
天才物理学者を悩ませた素粒子の奔放な振る舞い
2004年8月20目初版印刷
2004年8月31目初版発行


著者:アミール・D・アクゼル
訳者:水谷淳
発行:早川書房


第20章量子の魔術―いったいどういうことなのか?

「ベルの定理から導かれる帰結は、哲学的に驚くべきものだ。科学者の持つ実在論を完全に捨て去るか、あるいはわれわれの持つ時空という概念を根本的に変えなければならない」

―アブナー・シモニー、ジョン・クローザー


「さらば『実在の要素』よ!」

―デヴィッド・マーミン




 絡み合いとは何なのか?それは世界と時空の性質について、われわれに何を教えてくれるのだろうか? これはおそらく物理学最大の難問であろう。
 絡み合いは、われわれが日常経験から培ってきた世界の概念を打ち壊した。「実在」という概念は、われわれの心に深く刻まれている。二〇世紀最大の物理学者アルバート・アインシュタインでさえ、日常の概念に引きずられ、自分が実在のものだと考えている要素を含まない量子力学は「不完全だ」と信じた。アインシュタインは、ここで起こったことが別の場所に直接瞬時に伝わるなどありえないと信じていた。絡み合いを初めとする量子現象を理解する(少なくとも受け入れる)には、まず宇宙の現実に対してわれわれの持っている概念は不適切であるということを認めなければならない。
 絡み合いがわれわれに教えてくれたのは、日常経験をもとに微小世界の出来事は理解できないということだ。グリーンスタインとザイエンスは『量子の挑戦』という著書の中で、一つの例を取りあげている。二つの窓の開いた壁に向かって野球のボールを投げても、同時に両方の窓から飛び出すことはない。これは子供でさえ直感的に知っていることだ。ところが電子や中性子や原子は、二つのスリットを同時に通り技ける。量子論では因果律という概念は崩れ、一つの物体が同時に一つの場所にしか存在できないという考え方も成り立たなくなる。この「同時にニヵ所に存在する」という重ね合わせの概念が、絡み合いの概念と関係してくるのだ。しかし絡み合いはさらに劇的な意味を持つ。空間的な距離の有効性という概念を打ち崩すからだ。絡み合いは、二つ以上の粒子に重ね合わせの原理を当てはめることで導かれる。つまり絡み合いとは、二つ以上の粒子を一つの系と考えたとき、その系の状態が重ね合わされているということだ。そのような系では、われわれになじみのある空問的距離というものは意味をなさない。何キロも、あるいは何光年も離れた二つの粒子が、お互い協調して振る舞う。どんなに離れていようとも、一方に起きたことはもう一方にも瞬時に起こる。

>>>なぜ絡み合いを用いても、光速以上でメッセージを送れないのか?
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by sadomago | 2006-02-08 17:07 | 量子
2006年 02月 04日
量子のからみあう宇宙Vol2
量子のからみあう宇宙
天才物理学者を悩ませた素粒子の奔放な振る舞い
2004年8月20目初版印刷
2004年8月31目初版発行


著者:アミール・D・アクゼル
訳者:水谷淳
発行:早川書房


P97~
 ホイーラーは量子力学以外にも、物理学のさまざまな分野で重要な業績を残した。そのなかには、重力理論や相対論、宇宙論も含まれている。彼は、重い星が死んだ結果生じる時空の特異点を「ブラックホール」と名づけた。ホイーラーはまた、ニールス・ボーアとともに核分裂を発見した。しかし2001年1月、90歳のホイーラーは心臓発作を起こした。それをきっかけに彼は人生を見つめなおし、残された時間を物理学の最重要課題、量子の謎に捧げようと決心した。
 ホイーラに言わせると、量子の間題はすなわち、存在とは何かという問題である、ボーアの研究生だったH・カシミールは、量子に関するボーアとハイゼンベルクの議論の様子を語り伝えている。二人は共通の友人である哲学者ヘフディングの家に招かれ、そこでヤングの二重スリット実験とその重子論的意味について語りあった。「粒子はどこを通ったのか。?」「どちらか片方のスリットを通ったのか?」議論が進むとポーアは考え込み、こう言った。存在・・・存在・・・・・存在・・・・・、存在するとはどういう意味だろう?」
 のちにジョン・ホイーラーは、ヤングの二重スリット実験を新たな段階へと引きあげた。彼は、実験者が測定によって「歴史」を変えることができるということを、見事な方法で示した。実験者という人間は、どのような方法で測定するかを選ぶことによって、『過去に何が起こったか」を決定できるのである。ホイーラーの論文『法則のない法則』をもとに、彼の実験を説明していこう。
  この論文の中でホイーラーは、ヤングの二重スリット実検を改良した。
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上図は本来の二重スリット実験である。

>>>実験者は、「遅延選択」をすることで歴史を変えられる
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by sadomago | 2006-02-04 09:21 | 量子
2006年 01月 28日
量子のからみあう宇宙
量子のからみあう宇宙
天才物理学者を悩ませた素粒子の奔放な振る舞い
2004年8月20目初版印刷
2004年8月31目初版発行


著者:アミール・D・アクゼル
訳者:水谷淳
発行:早川書房


はじめに

「世界は、われわれが想像している以上に奇妙なだけではなく、われわれが想像できうる以上に奇妙ではないのか」
――J・B・S・ホールデン

一九七二年秋、私はカリフォルニア大学バークレー校の学部生として数学と物理学を勉強していた。そのとき私は幸運にも、量子力学の開拓者の一人、ウェルナー・ハイゼンベルクが大学で行なった特別講義に出席できた。ナチスの政策に反対して多くの科学者がドイツを去ったときにも、ハイゼンベルクは国内に留まってヒトラーの原爆開発に手を貨すことになったので、私は今では彼の歴史的役割については留保をせざるを得ない。それでも彼の講義は、良い意味で私の人生に大きな影響を与えた。私を量子力学の深い理解へと導き、自然界の探求における量子力学の意義を教えてくれたからだ。

>>>量子力学はあらゆる科学のなかで最も奇妙な分野だ
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by sadomago | 2006-01-28 15:13 | 量子
2006年 01月 14日
HOTWIRED/量子コンピューター・光:リンク集
HOTWIRED

2006年1月11日 2:00am PT
量子コンピューターにまた一歩、集積容易な「量子チップ」
http://hotwired.goo.ne.jp/news/technology/story/20060113301.html

2005年12月1日 8:49am PST
量子バイトを実現――量子コンピューティングへの大きな一歩
http://hotwired.goo.ne.jp/news/technology/story/20051205302.html

2005年10月4日 2:00am PT
「光の保存」に成功、量子コンピューター実現に向け前進
http://hotwired.goo.ne.jp/news/technology/story/20051005301.html

2004年6月16日 5:36pm PT
量子テレポーテーション実験、原子を使い成功
http://hotwired.goo.ne.jp/news/technology/story/20040618301.html

2004年4月27日 1:00pm JT
スピントロニクス技術:IBMとスタンフォード大が研究所設立

http://hotwired.goo.ne.jp/news/technology/story/20040427304.html

2003年12月10日 1:28pm PT
光子(フォトン)を完全に停止させることに成功
http://hotwired.goo.ne.jp/news/technology/story/20031211302.html

2002年11月21日 2:00am PT
通信速度の向上も視野に入れた量子暗号技術
http://hotwired.goo.ne.jp/news/technology/story/20021125302.html

2002年6月26日 2:00am PDT
「ねじれた光」が開く超高速光通信の可能性
http://hotwired.goo.ne.jp/news/technology/story/20020701302.html

2001年11月16日 2:00am PST
光コンピューター実現を目指して:光集積回路製造への重要な一歩
http://hotwired.goo.ne.jp/news/business/story/20011119102.html

2001年9月28日 1:50pm PDT
テレポーテーションの実用化に向けた実験に成功
http://hotwired.goo.ne.jp/news/technology/story/20011001302.html

2001年7月2日 2:00am PDT
量子力学がひらく衝撃に満ちた未来
http://hotwired.goo.ne.jp/news/technology/story/20010704304.html

2001年1月9日 2:00am PST
量子コンピューティングが考える未来の計算技術とは(下)
http://hotwired.goo.ne.jp/news/technology/story/20010116307.html

2001年1月9日 2:00am PST
量子コンピューティングが考える未来の計算技術とは(上)
http://hotwired.goo.ne.jp/news/technology/story/20010115304.html

2000年5月25日 3:00am PDT
量子コンピューティングの新しい検索技術
http://hotwired.goo.ne.jp/news/technology/story/20000526304.html

2000年3月23日 3:00am PST
量子コンピューティングが一歩前進
http://hotwired.goo.ne.jp/news/technology/story/20000324306.html

1999年5月7日 3:00am PDT
テレポーテーションと量子コンピューター
http://hotwired.goo.ne.jp/news/technology/story/19990510303.html
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by sadomago | 2006-01-14 11:59 | 量子