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俺のブツリ

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2022年のノーベル物理学賞でも話題となった量子物理。量子コンピュータなどの量子情報理論の発展等でますますその重要性を増しています。量子論を中心に物理の基礎を分かりやすく伝えます。
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#量子

物理学の基本原理

物理には、万有引力の法則やファラデーの電磁誘導の法則、熱力学第一法則など様々な法則があり…

ブロッホ球

量子コンピュータで使われる量子ビットは、量子力学の重ね合わせの原理から、0と1のどちらも取…

量子コンピュータとはなんだろう

量子コンピュータに対して、これまでのコンピュータは古典コンピュータと呼ばれます。現在、使…

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量子のカオス

ポアンカレは、かつて、二質点のつくる重力場中での第三の質点の運動を研究しました。その運動…

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ニュートリノ振動も量子状態の重ね合わせ

ニュートリノ振動を量子状態の重ね合わせの観点から考えてみましょう。 地球に飛来してくる宇…

物理学と経営学

(以下は、早稲田ビジネススクールに在学中に書いたエッセイの再掲です。一部、加筆修正。) …

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量子の重ね合わせ

「私は二つの窓の両方を一緒に通って室内に入ったのです」 これは、朝永振一郎のエッセイ『光子の裁判』での、被告である光子のセリフである。 被告(光子)の状態を説明するために、弁護人は「その状態が一つの無限次元複素空間内の原点から射出する一本のヴェクトルで示される」として、それをΨ(t)とした。さらに、被告が窓Aにいる状態をΨAとし、窓Bにいる状態をΨBとおいて、「Ψ=ΨA+ΨBなる状態においては、AにいるのでもなくBにいるのでもないが、A、Bの二つの状態に何らか関連のある一種特

量子コンピュータで探る量子重力

量子もつれは、不気味な(spooky)遠隔作用とアインシュタインに言わしめた現象だ。量子もつれ…

量子のトルネードが半導体産業を復活させる

渦巻き状の小さな磁石がある。スキルミオンと呼ばれており、数ナノサイズの渦状構造の磁気モー…

波と粒子の二重性

「そうおっしゃっても私は二つの窓の両方を一緒に通って部屋に入ったのです」 これは、朝永振…

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ハイゼンベルグの不確定性関係

量子の位置と運動量は同時に正確には決めらないというのがハイゼンベルグが提唱した「不確定性…

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アインシュタインのディスり

量子は複数あると量子もつれという不思議な現象を起こします。2つの電子を考えます。電子はス…

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ド・ブロイの物質波

フランスの物理学者ルイ・ド・ブロイは、アインシュタインが見出した光量子からヒントを得まし…

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シュレーディンガーの波動力学

電子が波の性質をもつなら、その変化はどのように記述できるのでしょうか。量子の波としてのふるまいを記述するのがシュレーディンガー方程式です。この方程式を解くことで、電子の波の変化を知ることができるようになります。シュレーディンガー方程式は波動方程式の形をしているため、物理学者にとってはなじみ深いものでした。ここで登場するのが波動関数といわれるものです。よくΨというギリシア文字で書かれます。この波動関数$${Ψ}$$が何を現しているか、量子力学における重要なテーマになっていきます