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【物理】電子の質量は「0.000548579909067原子質量単位」だった…過去最高精度で測定

1:2014/02/25(火) 18:49:11.09 ID:
これまでで最も高い精度で電子の質量を測定したとするドイツの研究が、19日の英科学誌ネイチャー(Nature)に掲載された。
この成果は、物理学の「標準理論」の実験を進めている科学者にとって役立つツールを提供することになる。

 電子は負の電荷を持つ素粒子。ドイツのハイデルベルク(Heidelberg)にある
マックス・プランク核物理学研究所(Max Planck Institute for Nuclear Physics)のスベン・シュトルム(Sven Sturm)氏率いる研究チームは、
静電場と静磁場を用いて荷電粒子を閉じ込めるペニングトラップ装置を使って、電子の質量を測定した。

 研究チームは、すでに質量が判明している炭素原子核とセットになった単一の電子を測定。
質量は、「0.000548579909067原子質量単位」だった。測定の精度は過去の推計と比べて13倍となった。

2月24日 AFP
http://www.afpbb.com/articles/-/3008949#blogbtn

Nature
High-precision measurement of the atomic mass of the electron :
http://www.nature.com/nature/journal/vaop/ncurrent/full/nature13026.html

5:2014/02/25(火) 19:00:54.46 ID:
炭素の電子と水素の電子が同じ重さのはずがない、これは炭素の電子の重さ
13:2014/02/25(火) 19:15:58.41 ID:
レディの体重を正確に言うのは失礼だろ
20:2014/02/25(火) 19:44:33.44 ID:
>>13
エレクトラさんも泣いてるね
22:2014/02/25(火) 19:56:25.26 ID:
そもそも原子の数の違いで何故違う物質になるのか?
26:2014/02/25(火) 20:09:37.82 ID:
電子は何故陽子と衝突することなしに決まった軌道で
回れるのだろうか?

逆に何故重力圏ではそれが通用せず衝突を繰り返すのだろうか?
28:2014/02/25(火) 20:17:17.33 ID:
中学校の教科書に電子は陽子の周りを回っていると書いてあったが
32:2014/02/25(火) 20:38:09.70 ID:
重さと質量の区別のつかない奴はレスするんじゃありません。
37:2014/02/25(火) 21:09:52.75 ID:
>>32
違いを簡潔に述べよ。
34:2014/02/25(火) 20:44:56.13 ID:
世 界 に 意 味 あ る こ と を 何 ひ と つ も た ら さ な い オ ナ ニ ー 研 究
39:2014/02/25(火) 21:21:11.19 ID:
ところで電流が流れるとはどういうことや?電子が流れてるんやろ?そしたら源流(発電機)にある電子が全部ながれていってしもうたらどうなるんや?電子空っぽになるんか?
43:2014/02/25(火) 21:43:23.23 ID:
>>39
直流の場合、回路にして戻してやらないとね。交流の場合、実は流れていない。振動が伝わってるだけ。
45:2014/02/25(火) 22:14:20.48 ID:
別スレでトポロジカル絶縁体の表面では電子はディラック状態になっており
ディラック電子は個体中では質量がない…とかの記事を読んで混乱している
ディラック電子に質量がないのだとしたら、そのポテンシャルエネルギーは何処に行ったんだ

誰か説明ヨロ
46:2014/02/25(火) 22:19:06.83 ID:
>>45
ディラック電子の話で出てくる"質量"というのは
有効質量と呼ばれるもののことです。
49:2014/02/25(火) 22:31:26.05 ID:
>>46
有り難う。ディラック電子の有効質量をググってみたが脳ミソの限界っぽいw
どうやら俺が理解できる範疇を遥かに越えてるみたいだ。諦めたw
47:2014/02/25(火) 22:19:38.54 ID:
グラムで表示しろよwwwwwwwwwww
54:2014/02/26(水) 02:18:35.48 ID:
これは乱数として使えるのだろうか?
58:2014/02/26(水) 06:21:27.16 ID:
>>54
仮に各桁の数字が規則性ゼロで完全に乱数になってたとしても
使うたびに同じ乱数しか発生しないんじゃ使い物にならないよ
60:2014/02/26(水) 08:30:24.66 ID:
>>58
たとえば、同じ無理数を使って乱数を発生させようとすれば、最初に任意の3桁の数字を入力させ、2回ボタンを押させて、その間の時間を一秒の千分の一単位の時間で
測り、一秒以下の数字を999倍に1を足して、その絶対値から1から999までの3桁の数字を発生させる。 そうして 無理数×最初の任意の数×あとの3桁の数字を計算し
て、上の3桁位を無視すれば、百万通りの素数が発生する。任意の数の桁を増やしたり、時間を正確に計測すればもっと通りが多くなる。
65:2014/02/26(水) 12:36:02.56 ID:
>測定の精度は過去の推計と比べて13倍

この13倍というのはどういう計算?
73:2014/02/26(水) 15:33:35.38 ID:
>>65
たとえば  3.141<π<3.142 が 3.14156<π<3.14160 に変われば
25倍精度がよくなることじゃないの。
69:2014/02/26(水) 14:18:26.52 ID:
電子は質量0じゃないの?
高卒だけど
76:2014/02/26(水) 15:48:50.52 ID:
>>69
クルックス管を作り陰極線当てると風車が回る。
電子に質量がある証拠。
86:2014/02/26(水) 20:11:05.31 ID:
>>76
それは運動量がある証拠になるが質量がある証拠にはならないのでは
89:2014/02/26(水) 20:47:27.30 ID:
>>86
運動量と速度から質量が得られるとは思わんか?
95:2014/02/27(木) 05:09:55.20 ID:
>>89
 風車がまわることだけから速度はわからない
98:2014/02/27(木) 08:37:34.61 ID:
>>89
光は質量は0だが運動量は持っている
103:2014/02/27(木) 09:13:32.16 ID:
>>98
速度cなら質量0ってだけじゃん。
運動量と速度から質量が得られるじゃんw
108:2014/02/27(木) 16:21:18.85 ID:
>>103
振動数νの光の慣性質量は
m=hν/c^2

光のエネルギーはE=hν
相対論のエネルギーはE=mc^2
だから

ゆえに光の運動量Pは速度をVとすると
P=mV=V*hν/c^2
光の速度V=cだから
P=hν/c
74:2014/02/26(水) 15:40:31.57 ID:
例えば断面が1mm2の銅線に1アンペアの電流を流した場合、電子は平均的に4.4mm/分の速度で流れる。
 wiki
104:2014/02/27(木) 09:17:13.27 ID:
>>74
遅いな
光と同じく1秒間に地球を7周り半だと思ってた
電線では、電子は後ろから押されて前から出てくるのか
75:2014/02/26(水) 15:43:07.19 ID:
オレなら電子の質量を「1」に定義するけど?
物理学者はバカですね?
81:2014/02/26(水) 17:16:59.85 ID:
絶対質量なんてのがあったってこと?
82:2014/02/26(水) 18:11:43.10 ID:
>>81
静止質量だね
速度が違うだけで観測者によって質量に差が出る
87:2014/02/26(水) 20:22:12.89 ID:
>>82
光の速さならどれ位の質量になるの?
88:2014/02/26(水) 20:35:31.60 ID:
>>87
質量は速度によって変化しない
縦質量とか横質量は百害あって一利なしなのでほとんど使わない
106:2014/02/27(木) 12:40:17.93 ID:
>>88
相対論から目を逸らしてはいけない
素直に受け入れろ
127:2014/02/28(金) 20:11:11.18 ID:
>>106
縦質量とか横質量は相対論運動方程式をニュートンの運動方程式のように無理矢理変形したときに出てくる量
数式的には正しくても物理としては不適切
例えば縦質量=γm:γ=1/sqrt(1-(v/c)^2)
この式から縦質量が増加するのはγが原因。γは質量とは無関係で、時間や物差しの長さが変化することが要因で生じる項

すなわち
速度が光速に近づくと加速が鈍る原因は質量が増えるのではなく
物差しや時間が変化することによって加速が鈍ると説明するのが物理的に正しい説明
今の物理では縦質量や横質量は誤解を与える可能性が大きいので使わないことが多い
128:2014/02/28(金) 20:18:25.69 ID:
>>127
お前バカ?
相対論全否定してることすら気づかねえだろw
83:2014/02/26(水) 18:33:38.39 ID:
電子って何で出来てるの?
90:2014/02/26(水) 21:23:14.38 ID:
グラムでお願いしまっす!!
112:2014/02/27(木) 18:42:18.43 ID:
このサイトを見ると、ガリレイの相対性原理が間違っているとしか思えない。

http://hwbb.gyao.ne.jp/cym10262-pg/fenomina.html
114:2014/02/27(木) 19:22:42.46 ID:
>>112
スレチだし池沼すぎる
113:2014/02/27(木) 19:05:48.65 ID:
また受験生がこの数値を暗記させられるのかwwwww
122:2014/02/28(金) 12:03:13.61 ID:
ゼロが無かったンゴ

おっさん御用はコナン君クレクレモナ
元スレ:http://www.anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1393321751/
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2014/03/02 19:38 | 未分類COMMENT(0)TRACKBACK(0)  TOP

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