動く鏡は、なぜ何もない真空から光を生み出せるのか?|動的カシミール効果|量子力学
眠れる銀河
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動く鏡は、なぜ何もない真空から光を生み出せるのか?|動的カシミール効果|量子力学
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何もない真空の中で鏡を猛烈な速さで動かすと、本物の光の粒、フォトンが生まれます。量子力学が予言したこの「動的カシミール効果」は、2011年、超伝導回路の中に作られた「電気の鏡」によってついに確かめられました。スウェーデンのチャルマース工科大学のチームは、絶対零度より0.05度だけ高い回路で、スクイッドという素子を1秒間に約110億回揺さぶり、光速の約5%で動く鏡を作り出しました。すると、マイクロ波のフォトンが必ず2個ずつ対になって現れたのです。動画では、フィリップス社の研究所でボーアのひと言から生まれたカシミール力、真空のゆらぎが水素原子に残したラムシフトと朝永振一郎のくりこみ理論、つくばで超伝導量子ビットを動かした蔡兆申と中村泰信、同じ仕組みの増幅器を作った山本剛へと話をつなぎます。光の代金はいったい誰が払っているのか、10の120乗倍もずれる真空のエネルギーの謎、佐藤勝彦のインフレーション理論、そして真空のゆらぎを搾って使う重力波の観測や古澤明の光量子コンピューターまで、「空っぽ」に見える真空の正体をたどっていきます。
0:00 何もない回路の中で、鏡が光を生んだ日
01:45 ボーアのひと言から始まった、真空が板を引き寄せる力
08:28 真空は「無」ではない:ゆらぎとラムシフト、朝永振一郎のくりこみ
14:22 鏡の正体は境界条件:琴の弦と、光を出せなくなる原子
19:50 動く鏡はなぜ光を生むのか:お盆の湯のみとブランコの立ち漕ぎ
25:35 本物の鏡では揺らせない:地球の重力の5京倍とシュウィンガーの泡
30:38 【日本】電気でできた鏡:つくばの量子ビットと山本剛の増幅器
36:01 2011年ヨーテボリ:0.05度の回路から現れた双子のフォトン
42:13 光の代金は誰が払うのか:真空はただでは何もくれない
46:31 もし真空がいちばん低い状態でなかったら:偽の真空と10の139乗年
51:16 10の120乗のずれ:真空のエネルギーとダークエネルギーの謎
56:32 宇宙という巨大な動く鏡:インフレーションとホーキング放射
1:01:48 【日本】真空を搾って使う:重力波の観測と古澤明の光量子コンピューター
1:06:49 旅の終わりに:何もないはずの空間と、本物の光
暗闇の奥にひそむ真空の物語を、これからも一緒にたどっていただけるなら、【眠れる銀河】をチャンネル登録して、高評価でそっと背中を押してください。見終えた場所と時刻、それから窓の外が明るかったか暗かったかも、コメントで聞かせてもらえたら嬉しいです。
VOICEVOX:青山龍星
#量子力学 #カシミール効果 #真空のゆらぎ #物理学 #眠れる銀河