『マンガと図鑑でおもしろい! わかるノーベル賞の本』
うえたに夫婦/著 大和書房 2023年発行
これがないと世界が混乱 1989
ラムゼー共鳴法の発見と水素メーザーや原子時計への応用 ノーマン・F・ラムゼー(アメリカ 1915-2011)
1950年頃、ラムゼーは後に「ラムゼー共鳴」と呼ばれる現象を発見する。
これは、原子と電磁波との相互作用に関する現象で、結果的に電磁波を高い精度で制御する技術につながった。
この技術により原子時計がつくられ、国際的な時間の基準として人々の生活を支えている。
ノーベル賞コラム② 時間をつくる技術
1989年に受賞したラムゼーの研究は、原子時計の誕生につながった。この時計は、非常に精度が高い(2000万年で1秒以内の誤差)ため、国際的な時間の定義「1秒の長さ」になっている。さらには人工衛星にも搭載され、カーナビシステムなどに重要な役割を担っている。
この原子時計もすごい精度だが、さらにすごい技術が出てきている。その1つが「光格子時計」だ。この時計は、なんと300億年に1秒以内の誤差! これは、簡単にいうと「約100万個もの原子を、レーザーの器(卵パックのような形)に閉じ込めて、振動させる」技術によるもの。ここまで高精度だと、もはや時計の用途にとどまらず、数センチの高さの重力の差までも感知することができるという。
原子時計は、今や当たり前のようにカーナビに使われているが、かつて原子時計が開発された際には誰もそんなものができるとは予想していなかった。光格子時計の技術も、今は誰も想像していないようなものにつながるかもしれない。
なお、光格子時計は日本の香取秀俊博士が生み出したもので、ノーベル賞を取る可能性が高いと注目されており、今後も目が離せない。
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どうでもいい、じじぃの日記。
うえたに夫婦著『マンガと図鑑でおもしろい! わかるノーベル賞の本』という本を見ていたら、「時間をつくる技術」という項目があった。
「曲がった空間」と、最初に言ったのはアインシュタインだといわれる。
空間というと x、y、z軸の3次元座標を思い浮かべる。
ミンコフスキー空間
ミンコフスキー空間(Minkowski space)とは、非退化で対称な双線型形式を持つ実ベクトル空間である。
ドイツの数学者のヘルマン・ミンコフスキーに因んで名付けられている。アルベルト・アインシュタインによる特殊相対性理論を定式化する枠組みとして用いられる。
この特定の設定の下では空間に時間を組み合わせた時空を表現するため、物理学の文脈ではミンコフスキー時空とも呼ばれる。
ウィキペディア(Wikipedia) より
x、y、z軸のzを時間(t)に置き換えたものだ。その空間(ベクトル空間)を斜めから見ると、「時空ダイアグラム」になる。
太陽と地球、太陽と地球の重力をこの時空ダイアグラムに取り込むと、相対性理論が浮び上ってくるのだ。
アリさんの生きている空間は2次元の世界だ。
アインシュタインが登場するまで、人間は絶対時間の3次元世界に生きていた。
アインシュタインが登場して、人間は時空の空間に生きていることを知った。
と、どっかのじじぃが言ってました。