
量子力学をかじってみる
2023年度のノーベル賞が日々発表されています。私が高校時代に最も苦手科目としていた物理に興味を抱くようになったのは量子力学を知るようになった最近のことです。 ですからノーベル賞の中でも物理学賞受賞者や受賞理由については関心を寄せています。 今年の物理学賞は「物質中の電子ダイナミクスの測定を可能にするアト秒パルス光を生成する実験手法の開発」で米独典の3氏が受賞しました。猛スピードで物質中を移動する電子の動きから650アト秒(アト秒は100京分の1秒)の単一の光パルスを取り出すことに成功したとのことで、今後は半導体材料などへの応用が期待されているとのことです。 電子は、宇宙を構成するレプトンに分類される素粒子のひとつであり、量子力学の代表的な研究対象と言えます。高校時代には電子は原子核の周りをぐるぐる回っているマイナスの電荷を持つ物質(素粒子)と教わったが、当時は興味もなく反粒子である陽電子が存在することも知る由もありませんでした。 量子とは、粒子と波の性質をあわせ持った極小の物質やエネルギーの単位のことです。物質を形作っている原子そのものや、原子を形作っている電子・中性子・陽子といった...