エリック・コーネルと量子論

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エリック・コーネルと量子論の違い

エリック・コーネル vs. 量子論

リック・コーネル（Eric Allin Cornell, 1961年12月19日 - ）はアメリカ合衆国の物理学者。カール・ワイマンとともに1995年に初めてボース＝アインシュタイン凝縮を確認した。この実験により、コーネル、ワイマンとヴォルフガング・ケターレに2001年度のノーベル物理学賞が贈られた。. 量子論（りょうしろん）とは、ある物理量が任意の値を取ることができず、特定の離散的な値しかとることができない、すなわち量子化を受けるような全ての現象と効果を扱う学問である。粒子と波動の二重性、物理的過程の不確定性、観測による不可避な擾乱も特徴である。量子論は、マックス・プランクのまで遡る全ての理論、、概念を包括する。量子仮説は1900年に、例えば光や物質構造に対する古典物理学的説明が限界に来ていたために産まれた。 量子論は、相対性理論と共に現代物理学の基礎的な二つの柱である。量子物理学と古典物理学との間の違いは、微視的な（例えば、原子や分子の構造）もしくは、特に「純粋な」系（例えば、超伝導やレーザー光）において特に顕著である。しかし、様々な物質の化学的および物理的性質（色、磁性、電気伝導性など）のように日常的な事も、量子論によってしか説明ができない。 量子論には、量子力学と量子場理論と呼ばれる二つの理論物理学上の領域が含まれる。量子力学はの場の影響下での振る舞いを記述する。量子場理論は場も量子的対象として扱う。これら二つの理論の予測は、実験結果と驚くべき精度で一致する。唯一の欠点は、現状の知識状態では一般相対性理論と整合させることができないという点にある。.

ヴォルフガング・ケターレ

ヴォルフガング・ケターレ（Wolfgang Ketterle、1957年10月21日 - ）は、ドイツ生まれでアメリカ合衆国で活躍した物理学者である。2001年「希薄なアルカリ原子ガスでのボース＝アインシュタイン凝縮の実現、および凝縮体の性質に関する基礎的研究」により、エリック・コーネルとカール・ワイマンと共にノーベル物理学賞を受賞した。1995年、ワイマンらとは独立にナトリウム原子のボース＝アインシュタイン凝縮を実現した。 ハイデルベルクに生まれ、ハイデルベルク大学、ミュンヘン工科大学で学び、マックスプランク量子光学研究所でヘルベルト・ヴァルターらのもとで研究し、1990年マサチューセッツ工科大学（MIT）のディビッド・プリチャードのグループに加わった。1993年MITの助教授、1998年には教授となった。 1995年の気体原子のボース＝アインシュタイン凝縮の成功の後、ケターレのグループは1997年に2つのボース＝アインシュタイン凝縮した試料間の干渉を観測し、原子レーザーを初めて実現した。2003年には分子のボース＝アインシュタイン凝縮を達成し、2005年にはフェルミ凝縮における超流動の実験的証拠を示した。.

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ボース＝アインシュタイン凝縮

ボース＝アインシュタイン凝縮（ボース＝アインシュタインぎょうしゅく、Bose-Einstein condensation英語では、凝縮する過程を condensation、凝縮した状態を condensate と言い分ける場合もある。）、または略してBECとは、ある転移温度以下で巨視的な数のボース粒子が最低エネルギー状態に落ち込む相転移現象 上田 (1998) E.A. Cornel ''et al.'' (1999) F. Dalfavo ''et al.'' (1999) W. Kettelrle ''et al.'' (1999)。量子力学的なボース粒子の満たす統計性であるボース＝アインシュタイン統計の性質から導かれる。BECの存在はアルベルト・アインシュタインの1925年の論文の中で予言されたA. Pais (2005), chapter.23 。粒子間の相互作用による他の相転移現象とは異なり、純粋に量子統計性から引き起こされる相転移であり、アインシュタインは「引力なしの凝縮」と呼んだ。粒子間相互作用が無視できる理想ボース気体に近い中性原子気体のBECは、アインシュタインの予言から70年経った1995年に実現された。1995年にコロラド大学の研究グループはルビジウム87（87Rb）、マサチューセッツ工科大学（MIT）の研究グループはナトリウム23（23Na）の希薄な中性アルカリ原子気体でのBECを実現させた。中性アルカリ原子気体でBECが起こる数マイクロKから数百ナノKという極低温状態の実現には、レーザー冷却などの冷却技術やなどの捕獲技術の確立が不可欠であった (free access) (free access)。2001年のノーベル物理学賞は、これらのBEC実現の実験的成果に対し、授与された。.

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カール・ワイマン

ール・ワイマン（Carl Edwin Wieman 、1951年3月26日 - ）はアメリカ合衆国の物理学者である。 2001年に「希薄なアルカリ原子ガスでのボース＝アインシュタイン凝縮の実現、および凝縮体の性質に関する基礎的研究」により、エリック・コーネルとヴォルフガング・ケターレと共にノーベル物理学賞を受賞した。.

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