「奮闘者」潜水艇(Bathyscaphe “Striver”)のカメラが気になったのでいろいろ調べました。まず、論文が出ています。 https://preprints.opticaopen.org/articles/preprint/The_deep-sea_camera_with_three_detectors_based_on_triple-prism/21971207?file=38980910 RGB３色をプリズムで異なる撮像素子に導く光学系とFPGAを使った色合わせの方法が書いてありますが、最初のレンズがどうなっているかがわかりません。耐圧の厚いガラスを通して…

地震の大きさと頻度には指数関数の関係がある、というのはグーテンベルグ・リヒターの法則（Gutenberg–Richter law;GR則）と呼ばれていますが、極端に大きな地震について成り立つかどうかは疑問視されています。 https://www.kyoshin.bosai.go.jp/kyoshin/gk/publication/1/I-3.2.4.html GR則が成り立つ理由についてはいろいろ研究されています。断層や岩石破壊がべき乗則に従うから、というのが一説です。下記は30年以上前の解説ですが、そのころ流行った「フラクタル」が強調されています。 https://www.jstage.js…

べき乗分布の特徴の一つに「自己相似性」があります。ここでは、y=x^(-α)のグラフを拡大しても同じように下に凸の右下がりの曲線になることを指しています。下記の図を見るとよくわかると思います。 https://design.kyusan-u.ac.jp/OpenSquareJP/?Distribution 自己相似性は相転移の近傍でも見られる現象です。例えば沸騰している水を拡大すると、分子レベルからcmスケールまで同じように水蒸気の気泡が存在します。これは、いたるところで水が液体から水蒸気に変化しているためで、「ゆらぎ」が増大して系全体に広がる相転移現象に普遍的です。この様子を扱う手法として「…

現在の最低温度は、下記によると0.5nKだそうです。核断熱消磁です。 http://ltphys.w3.kanazawa-u.ac.jp/wp/ult/ 忘れてはいけないのが、レーザー冷却です。これは普通の物質ではなく、真空中に浮かべた原子やイオンの集団の冷却です。最初の原理は簡単で、扱いたい原子が吸収する波長に近い波長可変のレーザーを四方八方から当てます。その際、速度を持ってレーザーの方向に動いている原子に対し、ドップラーシフト分ずれた波長の光を当てます。その原子は光を吸収して、光の運動量分だけ減速します。反対方向に動いている原子は光を吸収しません。この仕組みで原子を減速＝冷却することができ…

旧式の希釈冷凍機(wet dilution refrigerator)は液体ヘリウムの冷却能力に頼っています。特に1Kポットと呼ばれる減圧した液体ヘリウムの部分がヘリウムの蒸発量が激しいので現在のようなヘリウム節約が必要な条件では使いにくいです。そこで、dry dilutionと呼ばれる、循環式ヘリウム冷凍機を併用した装置が開発されています。大きく2通りあるそうです。いずれも、インピーダンスと呼ばれる液体ヘリウムが流れにくい細い部分を導入して熱交換と液体→気体、気体→液体の相変化を効率良く行わせる技術を使っています。これは試行錯誤が必要でたいへんな製作になると思います。1つの方式では熱スイッチ…