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2次元電子の流れのシミュレーション。ポテンシャル分布の中で電子の古典軌道の軌道追跡シミュレーションを行うと,このような結果が得られる。くわしくは,12ページからの解説記事「電子の流れを見る」を参照。(S. E. J. Shaw, PhD thesis, Harvard University, 2002.)
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<今月の切手>
電波望遠鏡:パラボラアンテナと通信衛星(上),地球と100年の歩み(電気通信連合100年記念)(中),パラボラアンテナ(URSI総会開催記念) (下) 

        (万)

articles
エレガントな理論には代償がともなっていたが……
トポロジーからみた量子ホール効果
J.E.アヴロン, D.オサッチー, R.ザイラー 井下 猛 訳

集団平均の性質から,個々の電子へ
電子の流れを見る
M.A.トピンカ, R.M.ウエスターベルト, E.J.ヘラー 家 泰弘 訳

精密測定からナノ分子デバイスの操作まで
量子状態を自在に操る
I.ウォームスリー,H.ラビッツ 黒田和男 訳

news 電流で磁壁を動かす
小野輝男

ナノ粒子がガンを見つけ出す
C.デイ 美宅成樹, 山中麻里 訳

単原子レーザー発振の成功
M.ウィルソン 岸本哲夫 訳

同位体分析が明かすマヤ文明の謎
C.デイ 宮野健次郎 訳

ニュースダイジェスト
P. F. シューウィ,B. P. スタイン,J. リオーダン
配置しなおせる微小流体機械 / 多レベルの分子メモリー / 惑星状天体セドナ      ほか

[随想]
分析と統合I:物質のなりたち
F.ウィルチェック 磯 暁 訳

[理科教育]

こう教えればもっとわかる“力の概念”
飯田洋治

[講座]

とんでる力学 第3回
ボールの軌跡(3)“魔球”を実験する
牧野淳一郎

[連載]
天才だってつらいよ ― 物理学者列伝
ライン河の流れのように―ローレンツ
太田浩一

全宇宙鉄道路線ガイド 第2回
母なる星へごあいさつ:太陽

柴田一成

[コラム]

科学用語・雑学ノート
場所や位置にまつわる話
土井恒成
information corner フォーラム
7月号予告

今月のキーワード
チャーン数 / 量子ホール効果 / エッジ状態 / スピントランスファー / FORT / 質量ΛQCD

執筆者・翻訳者紹介



今月のパリティ
メソスコピック物理で注目されるトポロジー的アイデア
大学生だったホールがマクスウェルの教科書の記述に感じた疑問に端を発したホール効果は,驚くべき物理現象の舞台として,1世紀を経て改めて脚光を浴びることになった。ホール伝導度の量子化が試料によらず驚異的な精度で成り立っているのは,いったいどうしてなのだろうか?(p.4)

巨視的な量からはわからない,電子のふるまいの詳細を探る
半導体中の2次元電子系の像を得るのは容易ではない。電子は表面より奥にあり,また量子的ふるまいを見るために試料を極低温に冷やさねばならないためである。それでも近年,液体ヘリウム温度で動作する走査プローブ顕微鏡が多くの研究グループで開発されている。(p.12)
量子系の働きを理解する,もっとも優れた方法となるか?
特定の量子状態を準備して自在に制御し,状態を測定する――これまで思考実験にすぎなかったこれらの操作が本当に実現すれば,物質の新しい状態の探究や量子情報物理学の大きな進展が期待される。量子系に使えるツールの開発をめざして,新たな挑戦がくり広げられている。(p.22)

ニュートンの夢見た自然の真の理解はいま……
自然を理解する手段として,部分に分解して理解することと,それを再構築することはともに重要で,科学的理解の本質的な要素となってきた。物理の歴史をみると,この分析と統合に基づく手法は輝かしい成功を収めつつも,原理的限界の存在も明らかになってきたことがわかる。(p.47)
太陽の磁場
太陽の磁場(p.67)

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