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日記

phasonの日記: 今週見た論文

日記 by phason

今週号のNatureとScienceで気になった論文3つ.
(年度初めで忙しくて熟読はできない……)

1. Search for Majorana neutrinos exploiting millikelvin cryogenics with CUORE
著者多数, Nature, 604, 53-58 (2022).

CUOREによるニュートリノのマヨラナ性の探索に関する論文.
ニュートリノというのはおかしな粒子で,尋常ではなく軽い(しかしゼロではない)質量をもっている.ゼロならそれで問題なかったのだが,ニュートリノだけが(ゼロではなく)他の粒子に比べ格段に低い質量をもっている,という特殊性を(非常に極端な条件設定など無しで)説明するのは非常に難しい.それをうまく説明できる一つの解決策がシーソー機構と呼ばれるものである.

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日記

phasonの日記: ゲート長が1 nmを切るトランジスタの実現 2

日記 by phason

"Vertical MoS2 transistors with sub-1-nm gate lengths"
F. Wu et al., Nature, 603, 259-264 (2022).

15564010 journal
日記

phasonの日記: 突然変異はランダムか? 9

日記 by phason

"Mutation bias reflects natural selection in Arabidopsis thaliana"
J. G. Monroe et al., Nature, 602, 101-105 (2022).

15555058 journal
日記

phasonの日記: 1000 ℃以上でもライデンフロスト効果を抑制できる表面構造の開発 1

日記 by phason

"Inhibiting the Leidenfrost effect above 1000 ℃ for sustained thermal cooling"
M. Jiang et al., Nature, 601, 568-572 (2022).

15524391 journal
日記

phasonの日記: 虚数は実在か?(消化不足) 10

日記 by phason

読んだけどさすがにすぐには理解しきれないものだったので概要だけ.

"Quantum theory based on real numbers can be experimentally falsified."
M. Renou et al., Nature, 600, 625-629 (2021).

虚数は実在だろうか?
物理・工学分野では様々な場面で虚数に出くわす.例えば振動現象,代表的には交流や電磁波などを扱う際には位相として虚数が出てくることはよく知られている.
しかしながらこれは虚数が実在であることは意味していない.これら振動現象における虚数は,式の見通しを良くし簡潔に表現するためのいわば数学的なテクニックとして虚数が使われているだけであり,何なら虚数を使わずに全く同じ定式化が可能である.

15382171 journal
日記

phasonの日記: 階層的複合材料を用いた放射冷却布地

日記 by phason

"Hierarchical-morphology metafabric for scalable passive daytime radiative cooling"
S. Zeng et al., Science, 373, 692-696 (2021).

昨今何かと話題の武漢にある華中科学技術大学などのグループによる研究.この大学は光関連でいろいろな研究を行っており,今回の論文もそのような研究の一つとなる.

15371043 journal
日記

phasonの日記: 電子をドープされた水は金色の金属になる 2

日記 by phason

"Spectroscopic evidence for a gold-coloured metallic water solution"
P. E. Mason et al., Nature, 595, 673-676 (2021).

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phasonのコメント: Re:持っていないものを喪失 (スコア 2) 49

5族元素という系列(とか,周期表の下の方ほどイオン化エネルギーが小さいという流れとか)で見ると,喪失ってのも違和感はないかも.

・5族元素がもつ金属的な性質は,周期表を下がっていくとDbで失われる.

という感じの文章は自分でも使う気がしますし.

15322346 comment

phasonのコメント: 原理とか (スコア 5, 参考になる) 43

・どうやって地下が見えるのか?

マイクロ波(や,もっと波長の長い電波類)は地面に対してある程度侵入長があるので,減衰しながらも内部にまで浸透していきます.
このため,ある程度地下にあるものからの反射もディテクトすることが可能です.
マイクロ波を使ったこの手の探査では,少なくとも1~2 mほど地下までの情報は得られることがわかっています.

同様の探査は例えば月面や火星の地下探査でも用いられています(レーダーサウンダー).
特に波長の長い電波は非常に地下深くまで浸透するため,100 mを超えるような深度の構造を観測することも可能です.
(原理的にはキロメートル単位まで見れるのでは,とかいう話も聞いた覚えが)

・水道水と地下水をどう区別するのか

水道水は飲用にするためイオン濃度が非常に低くなっているため,誘電率がかなり小さくなります.
一方通常の地下水等はそれなりのイオンを含んでいる(ことが多い)ため誘電率が高く,マイクロ波の反射が微妙に強くなります.
どちらもただの乾いた土に比べると反射は強いのですが,微妙な差を見ることで一応区別はできるよ,という研究は見たことがあります.今回のも比誘電率で云々と書かれているので,まあ反射強度の差で区別しているのだと思います.
ただしその差はかなり小さいので,単に反射率の絶対値だけではなく,その形状やら分布の仕方やら得られる情報すべてを考慮に入れて,どっちの可能性が高いかを絞り出す,という感じだとは思います.

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あと、僕は馬鹿なことをするのは嫌いですよ (わざとやるとき以外は)。-- Larry Wall

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