2004 Fiscal Year Annual Research Report
重力系・宇宙・マクロ量子系への準平衡統計力学-加法性の無い構造の進化と統計-
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15540259
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| Research Institution | Ochanomizu University |
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Principal Investigator |
森川 雅博 お茶の水女子大学, 理学部, 教授 (90192781)
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| Keywords | バイオレント緩和 / 局所ビリアル関係 / SDSS / Tsallis統計力学 / ボーズアインシュタイン凝縮 / クエイサー / 量子ゼノー効果 / 量子相関形成 |
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| Research Abstract |
重力系へのアプローチでは、バイオレント緩和を経て出現する普遍的な構造を解析した。特に、たくさんの数値計算から、温度-質量関係や局所ビリアル関係を提唱し、その普遍性から得られる一般的な密度プロファイルを得た。また、速度分散の非等方性を加味した静水圧平衡の式を解くことにより、ポリトロープ解との比較や銀河の表面輝度分布の観測との比較を行った。
宇宙へのアプローチでは、膨大なSDSS銀河データを解析し、特にボイド確率を計算することによって、この重力系を記述する正しい統計力学を見出した。特にAIC指標を使うことによって恋意的な理論比較を廃し、Tsallis非加法統計力学の優位性を結論付けた。
宇宙へのアプローチ2では、宇宙を初期にさかのぼって、ボゾンがアインシュタイン凝縮する宇宙モデルを構築発展させた。これによると宇宙初めの天体は、ブラックホールとその周りに降着円盤を持つクエイサーである。これは以降の宇宙再イオン化や初期星形成に著しい利点をもたらす。またこのモデルが意外にも線形揺らぎの変形の副作用を持たないことなども示した。
マクロ量子系へのアプローチでは、量子ゼノー効果が間接測定においては一般に不可能であることを示した。特にその不可能条件を波動ゾーン条件として明確化し、完全・不完全観測のすべての場合を尽くして、量子ゼノー効果との関連を議論した。また、量子観測過程そのものに物理的なモデルを導入した。特に相転移における自発的対称性の破れをその基本機構と捉える仮説を提唱し、それに基づいて、量子測定過程が4つの基本機構からなることを見出した。すなわち、エンタングルメント、量子相関崩壊、C数秩序変数の出現、そして量子相関形成である。さらにボルンの確率解釈を部分的ではあるが導いた。
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