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金属水素

索引 金属水素

木星(上図)や土星のような木星型惑星では、大量の金属水素を含む可能性がある(上図の灰色部分)。 金属水素(きんぞくすいそ、Metallic hydrogen)は、水素が圧縮され、相転移を経て金属的性質を持つようになった状態の事。縮退物質の一例である。 2017年1月27日アメリカ、ハーバード大学のシルベラ博士らが確認したとされる。 もし金属水素が存在するとすれば、固体状態では、水素原子核(つまり陽子)の結晶格子の間隔は、ボーア半径よりもかなり小さく、電子のド・ブロイ波長と同程度と予測されている。電子は束縛されず、金属における伝導電子のように振る舞い、液体状態では、陽子は格子に並ばず、陽子と電子の液相系となるとも予想される。.

46 関係: 原子力・ 代替エネルギー庁 (フランス)原子核反射率合金太陽系外惑星土星ハーバード大学バンドギャップユージン・ウィグナーヨーテボリ大学ライトガスガンリチウムローレンス・リバモア国立研究所ボーア半径フェルミ縮退フォノンドルーデモデルド・ブロイ波ダイヤモンドダイヤモンドアンビルセル周期表コーネル大学シラン (化合物)スラッシュ水素固体水素第1族元素結晶構造絶縁体相転移超伝導超固体超流動重力重水素量子液体零点エネルギー電子電子ボルト陽子水素水素吸蔵合金水素化リチウム水素脆化液体水素木星1月27日

原子力・ 代替エネルギー庁 (フランス)

フランスの原子力・代替エネルギー庁(げんしりょく・だいたいえねるぎいちょう、 仏 Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives 、略称 CEA)とは、『公共事業体』的性格のフランス政府機関で、軍需・民需を問わずに原子力の開発応用を推進する政府機関である。2010年からの新名は原子力・ 新エネルギー庁ともいう。.

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原子核

原子核(げんしかく、atomic nucleus)は、単に核(かく、nucleus)ともいい、電子と共に原子を構成している。原子の中心に位置する核子の塊であり、正の電荷を帯びている。核子は、基本的には陽子と中性子から成っているが、通常の水素原子(軽水素)のみ、陽子1個だけである。陽子と中性子の個数、すなわち質量数によって原子核の種類(核種)が決まる。 原子核の質量を半経験的に説明する、ヴァイツゼッカー=ベーテの質量公式(原子核質量公式、他により改良された公式が存在する)がある。.

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反射率

記載なし。

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合金

合金(ごうきん、alloy)とは、単一の金属元素からなる純金属に対して、複数の金属元素あるいは金属元素と非金属元素から成る金属様のものをいう。純金属に他の元素を添加し組成を調節することで、機械的強度、融点、磁性、耐食性、自己潤滑性といった性質を変化させ材料としての性能を向上させた合金が生産されて様々な用途に利用されている。 一言に合金といっても様々な状態があり、完全に溶け込んでいる固溶体、結晶レベルでは成分の金属がそれぞれ独立している共晶、原子のレベルで一定割合で結合した金属間化合物などがある。合金の作製方法には、単純に数種類の金属を溶かして混ぜ合わせる方法や、原料金属の粉末を混合して融点以下で加熱する焼結法、化学的手法による合金めっき、ボールミル装置を使用して機械的に混合するメカニカルアロイングなどがある。ただし、全ての金属が任意の割合で合金となるわけではなく、合金を得られる組成の範囲については、物理的・化学的に制限(あるいは最適点)が存在する。.

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太陽系外惑星

太陽系外惑星(たいようけいがいわくせい、Extrasolar planet, Exoplanet)とは、太陽系にとっての系外惑星、つまり、太陽系の外にある惑星である。 多くは(太陽以外の)恒星の周りを公転するが、白色矮星や中性子星(パルサー)、褐色矮星などを回るものも見つかっており、他にもさまざまな星を回るものが想定される。自由浮遊惑星(いかなる天体も回らない惑星大の天体)を惑星に含めるかどうかは議論があるが、発見法が異なることなどから、系外惑星についての話題の中では自由浮遊惑星は別扱いすることが多い。 観測能力の限界から実際に発見されずにきたが、1990年代以降、多くの系外惑星が実際に発見されている。 ドップラー法.

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土星

土星(どせい、、、)は、太陽から6番目の、太陽系の中では木星に次いで2番目に大きな惑星である。巨大ガス惑星に属する土星の平均半径は地球の約9倍に当る。平均密度は地球の1/8に過ぎないため、巨大な体積の割りに質量は地球の95倍程度である。そのため、木星型惑星の一種とされている。 土星の内部には鉄やニッケルおよびシリコンと酸素の化合物である岩石から成る中心核があり、そのまわりを金属水素が厚く覆っていると考えられ、中間層には液体の水素とヘリウムが、その外側はガスが取り巻いている。 惑星表面は、最上部にあるアンモニアの結晶に由来する白や黄色の縞が見られる。金属水素層で生じる電流が作り出す土星の固有磁場は地球磁場よりも若干弱く、木星磁場の1/12程度である。外側の大気は変化が少なく色彩の差異も無いが、長く持続する特徴が現れる事もある。風速は木星を上回る1800km/hに達するが、海王星程ではない。 土星は恒常的な環を持ち、9つが主要なリング状、3つが不定的な円弧である。これらはほとんどが氷の小片であり、岩石のデブリや宇宙塵も含まれる。知られている限り62個の衛星を持ち、うち53個には固有名詞がついている。これにはリングの中に存在する何百という小衛星(ムーンレット)は含まれない。タイタンは土星最大で太陽系全体でも2番目に大きな衛星であり、水星よりも大きく、衛星としては太陽系でただひとつ有意な大気を纏っている。 日本語で当該太陽系第六惑星を「土星」と呼ぶ由来は、古代中国において五惑星が五行説に当てはめて考えられた際、この星に土徳が配当されたからである。英語名サターンはローマ神話の農耕神サートゥルヌスに由来する。.

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ハーバード大学

ハーバード大学(英語: Harvard University)は、アメリカ合衆国の研究型私立大学であり、アイビー・リーグの一校。イギリス植民地時代の1636年に設置された、アメリカ合衆国内において、最も学術的起源の古い高等教育機関である。.

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バンドギャップ

バンドギャップ(Band gap、禁止帯、禁制帯)とは、広義の意味は、結晶のバンド構造において電子が存在できない領域全般を指す。 ただし半導体、絶縁体の分野においては、バンド構造における電子に占有された最も高いエネルギーバンド(価電子帯)の頂上から、最も低い空のバンド(伝導帯)の底までの間のエネルギー準位(およびそのエネルギーの差)を指す。 E-k空間上において電子はこの状態を取ることができない。バンドギャップの存在に起因する半導体の物性は半導体素子において積極的に利用されている。 半導体のバンド構造の模式図。Eは電子の持つエネルギー、kは波数。Egが'''バンドギャップ'''。半導体(や絶縁体)では「絶対零度で電子が入っている一番上のエネルギーバンド」が電子で満たされており(価電子帯)、その上に禁制帯を隔てて空帯がある(伝導帯)。 金属、および半導体・絶縁体のバンド構造の簡単な模式図(k空間無視) バンドギャップを表現する図は、E-k空間においてバンドギャップ周辺だけに着目した図、さらにk空間を無視してエネルギー準位だけを表現した図も良く用いられる。.

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ユージン・ウィグナー

ユージン・ポール・ウィグナー (Eugene Paul Wigner, Wigner Jenő Pál (ヴィグネル・イェネー・パール), 1902年11月17日 ブダペシュト - 1995年1月1日 プリンストン)は、ハンガリー出身の物理学者。ユダヤ系。「 原子核と素粒子の理論における対称性の発見」により1963年ノーベル物理学賞受賞。.

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ヨーテボリ大学

ヨーテボリ大学(Göteborgs universitet)は、スウェーデン第二の都市ヨーテボリにある大学である。 現在スウェーデン国内にある大学の中では三番目に古い。学生数は24,900人おり、北欧諸国で最も大きな大学の一つである。.

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ライトガスガン

ライトガスガン (light-gas gun) とは、物理実験で用いる非常に高速な飛翔体を生成するための装置であり、現在研究中の新型火砲でもある。通常は隕石などが衝突したクレーターの形成などの高速衝撃現象に用いられるほか、マスドライバーへの適用が検討されている。ライトガスとは水素やヘリウムなどの軽ガスのことである。.

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リチウム

リチウム(lithium、lithium )は原子番号 3、原子量 6.941 の元素である。元素記号は Li。アルカリ金属元素の一つで白銀色の軟らかい元素であり、全ての金属元素の中で最も軽く、比熱容量は全固体元素中で最も高い。 リチウムの化学的性質は、他のアルカリ金属元素よりもむしろアルカリ土類金属元素に類似している。酸化還元電位は全元素中で最も低い。リチウムには2つの安定同位体および8つの放射性同位体があり、天然に存在するリチウムは安定同位体である6Liおよび7Liからなっている。これらのリチウムの安定同位体は、中性子の衝突などによる核分裂反応を起こしやすいため恒星中で消費されやすく、原子番号の近い他の元素と比較して存在量は著しく小さい。 1817年にヨアン・オーガスト・アルフェドソンがペタル石の分析によって発見した。アルフェドソンの所属していた研究室の主催者であったイェンス・ベルセリウスによって、ギリシャ語で「石」を意味する lithos に由来してリチウムと名付けられた。アルフェドソンは金属リチウムの単離には成功せず、1821年にウィリアム・トマス・ブランドが電気分解によって初めて金属リチウムの単離に成功した。1923年にドイツのメタルゲゼルシャフト社が溶融塩電解による金属リチウムの工業的生産法を発見し、その後の金属リチウム生産へと繋がっていった。第二次世界大戦の戦中戦後には航空機用の耐熱グリースとしての小さな需要しかなかったが、冷戦下には水素爆弾製造のための需要が急激に増加した。その後冷戦の終了により核兵器用のリチウムの需要が大幅に冷え込んだものの、2000年代までにはリチウムイオン二次電池用のリチウム需要が増加している。 リチウムは地球上に広く分布しているが、非常に高い反応性のために単体としては存在していない。地殻中で25番目に多く存在する元素であり、火成岩や塩湖かん水中に多く含まれる。リチウムの埋蔵量の多くはアンデス山脈沿いに偏在しており、最大の産出国はチリである。海水中にはおよそ2300億トンのリチウムが含まれており、海水からリチウムを回収する技術の研究開発が進められている。世界のリチウム市場は少数の供給企業による寡占状態であるため、資源の偏在性と併せて需給ギャップが懸念されている。 リチウムは陶器やガラスの添加剤、光学ガラス、電池(一次電池および二次電池)、耐熱グリースや連続鋳造のフラックスとして利用される。2011年時点で最大の用途は陶器やガラス用途であるが、二次電池用途での需要が将来的に増加していくものと予測されている。リチウムの同位体は水素爆弾や核融合炉などにおいて核融合燃料であるトリチウムを生成するために利用されている。 リチウムは腐食性を有しており、高濃度のリチウム化合物に曝露されると肺水腫が引き起こされることがある。また、妊娠中の女性がリチウムを摂取することでの発生リスクが増加するといわれる。リチウムは覚醒剤を合成するためのバーチ還元における還元剤として利用されるため、一部の地域ではリチウム電池の販売が規制の対象となっている。リチウム電池はまた、短絡によって急速に放電して過熱することで爆発が起こる危険性がある。.

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ローレンス・リバモア国立研究所

ーレンス・リバモア国立研究所(Lawrence Livermore National Laboratory、LLNL)は、アメリカ合衆国カリフォルニア州リバモアにある、アメリカ合衆国エネルギー省(DOE)が所有する国立研究所である。創立者はマンハッタン計画での設置にも関与していた原子力物理学者アーネスト・ローレンス。 1952年に核兵器の研究開発を目的として設立され、物理学、エネルギー、環境、バイオテクノロジーなど研究を行っている。管理・運営はローレンス・リバモア・ナショナル・セキュリティ(Lawrence Livermore National Security, LLC、ベクテル・ナショナル、カリフォルニア大学、バブコック・アンド・ウィルコックス・テクニカル・サービシス・グループ、URSコーポレーションによる有限責任法人)が行っている。「水爆の父」ことエドワード・テラーが所長をつとめたこともある。 2009年3月31日には世界最大のレーザー核融合施設である「国立点火施設」(National Ignition Facility:NIF)が完成した。実験装置の一部には、HOYA USAから、大型レーザーガラスが導入されている。また、磁気浮上式鉄道の一種であるインダクトラックの研究も行われている。 2012年、116番元素は、当研究所の名にちなんだ「リバモリウム」と名付けられた。.

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ボーア半径

ボーア半径(ボーアはんけい、Bohr radius)は、原子、電子のようなミクロなスケールを扱う分野(量子論、原子物理学、量子化学など)で用いられる原子単位系において、長さの単位となる物理定数である。名称はデンマークの原子物理学者ニールス・ボーアに由来する。記号は一般に や で表される。 ボーア半径の値は である(2014 CODATA推奨値CODATA Value)。 ボーア半径はボーアの原子模型において、基底状態にある水素原子の半径で定義され、国際量体系(ISQ)においては と表される。 ここで、 はプランク定数(ディラック定数)、 は真空中の光速度、 は微細構造定数、 は電気素量、 は真空の誘電率、 は電子の質量である。 ガウス単位系は異なる量体系に基づいているので と表される。 原子単位系においては と表される。.

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フェルミ縮退

フェルミ縮退(フェルミしゅくたい、Fermi degeneracy『理化学英和辞典』 研究社(1999年))とは、フェルミ粒子がフェルミ分布に従うために低温で示す振る舞いのこと。 フェルミ粒子はパウリの排他原理により、複数の粒子が同一の状態を取ることができない。従って、あるエネルギーの値を取れる粒子の数は、そのエネルギーの状態の数までが限界である。温度、すなわち粒子の平均運動エネルギーを下げていくと、粒子はエネルギーの低い状態へ移っていこうとする。しかし、エネルギーの低い状態がこの粒子数の限界に達してしまうと、エネルギーが高いままで残らざるを得ないことになる。このような状態になることを、フェルミ縮退もしくは単に縮退という。 粒子の密度が高ければ、粒子数の限界に達しやすくなるので、フェルミ縮退が起こりやすくなる。恒星の中心核は超高密度であるため、数億Kという高温でありながら、フェルミ縮退が起こることがある。 フェルミ縮退している物質を縮退物質(degenerate matter)と呼ぶ。以下にその物性を示す。.

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フォノン

フォノン(phonon)、音子、音響量子、音量子は、振動(主に結晶中での格子振動)を量子化した粒子(準粒子、素励起)である。 振幅が大きくなる、つまり振動が激しくなることはフォノンの数が増えることで表される。 フォノンを持つ液体としては、超流動を示すヘリウム4がある。 原子核表面の核子の振動を量子化したものもフォノンと言う。.

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ドルーデモデル

ドルーデモデルにおける電子(青で示す)はより重い静的な結晶イオン(赤で示す)の間で常に反跳している。 ドルーデモデル(Drude model)またはドルーデ模型は、1900年にパウル・ドルーデにより提唱された、電気伝導についてのモデルで、物質(特に金属)内部の電子の特性について記述する。このモデルは気体分子運動論を応用しており、固体中の電子の微視的挙動は古典的に扱えるものとし、重く動きづらい陽イオンの間をピンボールのように電子が常に行き来しながら満たしているという仮定をおく。 ドルーデモデルから導かれる最も重要な結論は、電子の運動方程式 と、電流密度 と電場 との間の線形な関係式 の2つである。ここで は時間、 はそれぞれ電子の運動量、電荷、数密度、質量、陽イオンとの衝突の間の平均自由時間つまり、電子が直前に陽イオンと衝突してから平均してどのくらい経っているかであり、衝突と衝突の時間間隔の平均ではない。を示す。後者の式は、電磁気学において最も普遍的な関係式の1つであるオームの法則が、何故成立するのかを半定量的に説明することができる点で特に重要である。 このモデルは1905年にローレンツにより拡張されたしたがって、このモデルはドルーデ・ローレンツモデルとしても知られている。、古典的なモデルである。後の1933年に、ゾンマーフェルトとベーテにより量子論の結果が取り込まれ、ドルーデ・ゾンマーフェルトモデルへと発展した。.

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ド・ブロイ波

ド・ブロイ波(ド・ブロイは、de Broglie wave)は、1924年にルイ・ド・ブロイが提唱した粒子性と波動性を結びつける考え方である。ド・ブローイ波、物質波ともいう。 質量mの粒子が速さv(運動量 mv.

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ダイヤモンド

ダイヤモンド( )は、炭素 (C) の同素体の1つであり、実験で確かめられている中では天然で最も硬い物質である。日本語で金剛石(こんごうせき)ともいう。ダイヤとも略される。結晶構造は多くが8面体で、12面体や6面体もある。宝石や研磨材として利用されている。ダイヤモンドの結晶の原子に不対電子が存在しないため、電気を通さない。 地球内部の非常に高温高圧な環境で生成されるダイヤモンドは定まった形で産出されず、また、角ばっているわけではないが、そのカットされた宝飾品の形から、菱形、トランプの絵柄(スート)、野球の内野、記号(◇)を指してダイヤモンドとも言われている。 ダイヤモンドという名前は、ギリシア語の (adámas 征服し得ない、屈しない)に由来する。イタリア語・スペイン語・ポルトガル語では diamánte(ディアマンテ)、フランス語では (ディアマン)、ポーランド語では (ディヤメント)、漢語表現では金剛石という。ロシア語では (ヂヤマント)というよりは (アルマース)という方が普通であるが、これは特に磨かれていないダイヤモンド原石のことを指す場合がある。磨かれたものについては (ブリリヤント)で総称されるのが普通。4月の誕生石である。石言葉は「永遠の絆・純潔・不屈」など。.

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ダイヤモンドアンビルセル

ダイヤモンドアンビルセル(英語:Diamond anvil cell、略称:DAC)とは、科学実験で高圧力を印加する装置である。770GHPa (7,700,000 bar / 7.7 million 気圧)まで圧力をかけられるが、大抵の場合は100~200GPa程度の圧を試験片に印加する。 用途としては、地球を含む惑星内部の圧力環境の再現、物質の合成・相変化に使用される。例としては、第10相の氷。通常気圧では気体の金属水素、金属キセノンなど。 底面が平らになるよう研磨したダイヤモンドを、底面を向い合せにした状態で設置される。圧力をかける場合は、この底面に圧力がかかる。試料にかかる圧力は、試料と共に既に圧力がかかった時の挙動が判明しているルビーや銅、プラチナなどの結晶構造が単純なさまざまな金属を基準物質とすることで計測する。 水素、ヘリウム、パラフィン油などの圧力伝達物質によって圧力が均等にかかる静圧の状態に置き換ることも可能である。圧力伝達媒体は、ガスケットと2つのダイヤモンドアンビルに囲まれ保持される。 試料はダイヤモンド越しにX線や可視光を当てることで状態を確認することができる。この事からレーザーによる加熱や冷却、蛍光分光など各種光学観測や磁場やマイクロ波を使った観測などが可能である。.

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周期表

周期表(しゅうきひょう、)は、物質を構成する基本単位である元素を、それぞれが持つ物理的または化学的性質が似たもの同士が並ぶように決められた規則(周期律)に従って配列した表である。日本では1980年頃までは「周期律表」と表記されている場合も有った。.

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コーネル大学

ーネル大学(Cornell University)は、米国の私立大学でありアイビー・リーグを構成する一校である。特に機械工学、生命科学、物理学、建築学、造園学、コンピュータ工学、経営学、医学、農学分野は著名である。世界における大学ランキングでは、Webometrics Ranking of World Universitiesで2015年度は5位にランクされ:en、またノーベル賞の全部門で受賞者を輩出する等、研究・教育の両面において世界最高水準を保持している。 大自然に恵まれたキャンパス内には湖や滝があり、全米一美しいと言われている。またバラエティに富んだ高い品質の学食を提供することでも知られ、Princeton Reviewで2016年には全米3位にランクインされた。.

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シラン (化合物)

ラン(silane, 水素化ケイ素)とはケイ素の水素化物で化学式SiH4、分子量32.12の無機化合物である。特異な臭気を有する無色の気体であり、液化ガスとして入手が可能である。 ケイ素数2、3の高級水素化物はそれぞれジシラン、トリシランと呼ばれ、それと区別するためにSiH4はモノシランとも呼ばれる。 空気中の酸素によりすみやかに酸化されて水と二酸化ケイ素に分解し、シランの濃度が高ければ着火源がなくても自発的に発火燃焼する。燃焼に伴い、二酸化ケイ素のフュームが発生するので吸い込まないように注意が必要である。また、刺激性が強く、吸引すると肺気腫を引き起こす恐れがある。 シラン中の水素原子はケイ素を中心とした正四面体の各頂点に位置している。アルカン同様に極性が小さく、ヘキサン、エーテルなどの有機溶媒によく溶ける。アルコール類とはゆっくりと反応する。もっとも単純な気体状のケイ素化合物であり、半導体製造に用いられる特殊材料ガスの代表である。.

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スラッシュ水素

ラッシュ水素(スラッシュすいそ、Slush hydrogen)は、液体水素よりも低温高密度で、液体水素と固体水素が入り混じった、水素の三重点における状態である。液体水素を水素の融点(-259.14℃)付近まで冷却することで得られる。この温度では、液体水素と比べ、密度が16-20%大きくなる。タンク容量を減らし、ロケットの重量を削減できるため、液体水素の代替としてロケット燃料に用いることが提案されている。.

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固体水素

固体水素(Solid hydrogen)は、水素原子の固体状態である。水素の融点である14.01 Kよりも温度を下げることで生成される。1899年にジェイムズ・デュワーによって最初に集められ、1899年10月のAnnales de chimie et de physique誌に"Sur la solidification de l'hydrogène"というタイトルで論文が投稿された。固体水素の密度は0.086 g/cm3であり、最も密度の小さい固体の1つである。.

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第1族元素

1族元素(だいいちぞくげんそ)とは、周期表において第1族に属する元素。水素・リチウム・ナトリウム・カリウム・ルビジウム・セシウム・フランシウムがこれに該当する。このうち、水素を除いた元素についてはアルカリ金属 (alkali metal) といい、単体では最外殻s軌道電子が自由電子として振舞うため金属的な性質を示す。 周期表の一番左側に位置する元素群で、価電子は最外殻のs軌道にある電子である。s軌道は1電子のみが占有する。.

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結晶構造

結晶構造(けっしょうこうぞう) とは、結晶中の原子の配置構造のことをいう。.

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絶縁体

絶縁体(ぜつえんたい、insulator)は、電気あるいは熱を通しにくい性質を持つ物質の総称である。.

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相転移

転移(そうてんい、英語:phase transition)とは、ある系の相(phase)が別の相へ変わることを指す。しばしば相変態(そうへんたい、英語:phase transformation)とも呼ばれる。熱力学または統計力学において、相はある特徴を持った系の安定な状態の集合として定義される。一般には物質の三態(固体・固相、液体・液相、気体・気相)の相互変化として理解されるが、同相の物質中の物性変化(結晶構造や密度、磁性など)や基底状態の変化に対しても用いられる。相転移に現れる現象も単に「相転移」と呼ぶことがある。.

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超伝導

超伝導(ちょうでんどう、superconductivity)とは、特定の金属や化合物などの物質を非常に低い温度へ冷却したときに、電気抵抗が急激にゼロになる現象。「超電導」と表記されることもある。1911年、オランダの物理学者ヘイケ・カメルリング・オンネスにより発見された。この現象と同時に、マイスナー効果により外部からの磁力線が遮断されることから、電気抵抗の測定によらなくとも、超伝導状態が判別できる。この現象が現れるときの温度は超伝導転移温度と呼ばれ、この温度を室温程度に上昇させること(室温超伝導)は、現代物理学の重要な研究目標の一つ。.

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超固体

超固体(ちょうこたい、Supersolid.)は超流動の特性を有する空間に規則的な材料である。超流動とは物質が0の粘度で流れる特殊な量子状態のことである。.

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超流動

超流動(英語:superfluidity)とは、極低温において液体ヘリウムの流動性が高まり、容器の壁面をつたって外へ溢れ出たり、原子一個が通れる程度の隙間に浸透したりする現象で、量子効果が巨視的に現れたものである。1937年、ヘリウム4が超流動性を示すことをピョートル・カピッツァが発見した。.

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重力

重力(じゅうりょく)とは、.

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重水素

重水素(じゅうすいそ、heavy hydrogen)またはデューテリウム (deuterium) とは、水素の安定同位体のうち、原子核が陽子1つと中性子1つとで構成されるものをいう。重水素は H と表記するが、 D(deuteriumの頭文字)と表記することもある。例えば重水の分子式を DO と表記することがある。 原子核が陽子1つと中性子2つとで構成される水素は三重水素(H)と呼ばれる。重水素、三重水素に対して普通の水素(原子核が陽子1つのもの)は軽水素(H)と呼ばれる。.

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量子液体

量子液体(りょうしえきたい)とは、量子効果があらわれ、もはや古典統計力学によって記述することができなくなった液体を指す。 量子液体は超流動を示すことがあり、その従う量子統計性により以下の2つに分類される。;フェルミ液体:液体3He、金属中の3次元伝導電子など。特異な性質をもつ三つめの例として、一次元朝永-ラッティンジャー液体もあげられる。;ボース液体:液体4Heなど。 低温においてヘリウムに液体相が存在することは、巨視的な量子効果によるものである。 1998年、ロバート・B・ラフリン, ホルスト・ルートヴィヒ・シュテルマー、ダニエル・ツイは「分数電荷の励起状態が存在する新たな量子流体の形態(分数量子ホール効果)の発見」によってノーベル物理学賞を受賞した。.

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零点エネルギー

零点エネルギー(れいてんエネルギー、zero-point energy)あるいはゼロ点エネルギーとは、絶対零度においても原子が不確定性原理のために静止せずに一定の振動をする場合のエネルギーである。 零点エネルギーは量子力学の系における最も低いエネルギーである。基底状態のエネルギーと言いかえることもできる。量子力学では、すべての粒子には波動性を持っているため、基底状態であっても振動した状態にあり、零点エネルギーというエネルギーを持つことになる。結果として、絶対零度であっても振動していることになる。たとえば、液体ヘリウムは零点エネルギーの影響で、大気圧中ではどんなに温度を下げても固体になることはない。 零点エネルギーの考えは、1913年のドイツにおいて、アルバート・アインシュタインとオットー・シュテルンによって生み出された。この考えは1900年に書かれたマックス・プランクの式を元にしている。.

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電子

電子(でんし、)とは、宇宙を構成するレプトンに分類される素粒子である。素粒子標準模型では、第一世代の荷電レプトンに位置付けられる。電子は電荷−1、スピンのフェルミ粒子である。記号は e で表される。また、ワインバーグ=サラム理論において弱アイソスピンは−、弱超電荷は−である。.

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電子ボルト

物理学において、電子ボルト(エレクトロンボルト、electron volt、記号: eV)とはエネルギーの単位のひとつ。 素電荷(そでんか)(すなわち、電子1個分の電荷の符号を反転した値)をもつ荷電粒子が、 の電位差を抵抗なしに通過すると得るエネルギーが 。.

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陽子

陽子(ようし、())とは、原子核を構成する粒子のうち、正の電荷をもつ粒子である。英語名のままプロトンと呼ばれることも多い。陽子は電荷+1、スピン1/2のフェルミ粒子である。記号 p で表される。 陽子とともに中性子によって原子核は構成され、これらは核子と総称される。水素(軽水素、H)の原子核は、1個の陽子のみから構成される。電子が離れてイオン化した水素イオン(H)は陽子そのものであるため、化学の領域では水素イオンをプロトンと呼ぶことが多い。 原子核物理学、素粒子物理学において、陽子はクォークが結びついた複合粒子であるハドロンに分類され、2個のアップクォークと1個のダウンクォークで構成されるバリオンである。ハドロンを分類するフレーバーは、バリオン数が1、ストレンジネスは0であり、アイソスピンは1/2、超電荷は1/2となる。バリオンの中では最も軽くて安定である。.

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水素

水素(すいそ、hydrogenium、hydrogène、hydrogen)は、原子番号 1 、原子量 1.00794の非金属元素である。元素記号は H。ただし、一般的には「水素」と言っても、水素の単体である水素分子(水素ガス) H を指していることが多い。 質量数が2(原子核が陽子1つと中性子1つ)の重水素(H)、質量数が3(原子核が陽子1つと中性子2つ)の三重水素(H)と区別して、質量数が1(原子核が陽子1つのみ)の普通の水素(H)を軽水素とも呼ぶ。.

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水素吸蔵合金

金属の中には、水素を取り込む性質のあるものが複数あることが知られている。水素吸蔵合金(すいそきゅうぞうごうきん)とは、このような性質を合金化によって最適化し、水素を吸わせることを目的として開発された合金のこと。水素貯蔵合金とも呼ばれる高効率水素吸蔵合金、p.3.

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水素化リチウム

水素化リチウム(すいそかリチウム、lithium hydride)とは、組成式LiHで表されるリチウムと水素から成る無機化合物である。.

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水素脆化

水素脆化(水素ぜい化、すいそぜいか、英語:hydrogen embrittlement)とは、鋼材中に吸収された水素により鋼材の強度(延性又は靭性)が低下する現象の事。.

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液体水素

液体水素用タンク 液体水素(えきたいすいそ)とは、液化した水素のこと。沸点は-252.6℃で融点は-259.2℃である(重水素では、沸点-249.4℃)。水素の液化は、1896年にイギリスのジェイムズ・デュワーが初めて成功した。.

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木星

記載なし。

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1月27日

1月27日(いちがつにじゅうななにち、いちがつにじゅうしちにち)はグレゴリオ暦で年始から27日目に当たり、年末まであと338日(閏年では339日)ある。.

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