目で見る美しい量子力学

Description

口絵......Page 2 目次......Page 36 1.1 はじめに......Page 42 1.2 電子の波紋を見る......Page 44 1.3 きれいな波紋の電子波を作る......Page 45 1.4 レーザーのように波面の揃った電子の波......Page 47 1.5 電子の波でミクロの世界を見る—磁力線，金曜講話，AB効果，そして二重スリットの実験—......Page 49 1.6 おわりに......Page 52 2.2 電子顕微鏡......Page 54 2.3 電子線の干渉技術......Page 61 3.1 はじめに......Page 66 3.2 電子線物理の世界に入ったわけ......Page 67 3.3 ボーム・パインズの理論とその実証......Page 72 3.4 40年を振り返って......Page 75 4.2 電子線を作る......Page 77 4.3 電界放出電子線......Page 79 4.4 エネルギー分布......Page 80 4.5 干渉性の良い電子線とは......Page 81 4.6 重要な“輝度”の値......Page 85 4.7 おわりに......Page 87 5.2 基本は重要......Page 88 5.3 不思議な“波動関数”......Page 90 5.4 スピン......Page 91 5.5 電子線で見る波動関数......Page 93 5.6 中性子線で見る波動関数のスピン効果......Page 99 5.7 おわりに......Page 100 6.1 はじめに......Page 101 6.2 電子1個を検出する2次元検出器......Page 102 6.3 二重スリットの実験の歴史......Page 103 6.4 電子の二重スリットの実験......Page 105 6.5 実験開始......Page 107 6.6 15年後の反響......Page 109 6.7 ファインマンの経路積分......Page 111 6.8 おわりに......Page 112 7.1 はじめに......Page 113 7.3 電子はどちらのスリットを通ったのか？......Page 114 7.4 鳩山シンポジウム......Page 115 7.5 どちらのスリットを通ったかを検出すると，干渉縞が消失する？......Page 117 7.6 AB効果で干渉縞が消失する......Page 119 7.7 電子線バイプリズムの実験......Page 120 7.9 遅延選択実験......Page 122 8.2 ベクトル・ポテンシャル......Page 126 8.3 AB効果の誕生......Page 128 8.4 メレンシュテットの実験......Page 131 8.5 電磁気とは何だろう？......Page 133 8.6 AB効果論争......Page 136 9.2 AB効果は存在するのか？......Page 138 9.3 事の起こり......Page 139 9.4 検証実験......Page 140 9.5 ISQM......Page 144 9.6 完璧な検証実験......Page 145 10.1 はじめに......Page 149 10.2 固体中の電子が示すAB効果......Page 150 10.3 ISQM発足の顛末......Page 151 10.4 ウェッブの実験......Page 153 10.5 AB効果は古典的に説明できる？......Page 155 10.6 AB効果の古典論の実験—電子に力が働いているか否か？—......Page 156 11.1 はじめに......Page 158 11.3 ガボールの夢—ホログラフィー—......Page 159 11.4 電子線ホログラフィーの実現......Page 160 11.5 おわりに......Page 169 12.2 電子波の位相......Page 171 12.3 波の波面......Page 172 12.4 電子の軌道......Page 174 12.5 電子波を経路積分で考える......Page 178 13.1 はじめに......Page 184 13.3 位相で見るミクロの世界......Page 185 13.4 ミクロの磁力線の観察......Page 189 14.2 超伝導とは......Page 196 14.3 磁束量子化の発見......Page 198 14.4 磁束が量子化する過程を見る......Page 200 14.5 量子化磁束が超伝導体を突き抜ける！—アブリコソフの予言—......Page 202 14.6 境界エネルギーの異なる2種類の超伝導体......Page 204 14.7 磁束量子を観察する......Page 205 15.2 磁束量子観察の歴史......Page 207 15.3 渦......Page 208 15.4 一様な磁場に対応する“流れ”......Page 210 15.5 渦の有無は，流線では判断できない......Page 211 15.6 ゲージ変換に対応する“渦なしの流れ”......Page 213 15.7 磁束量子の周りのAに対応する流れ......Page 214 15.8 超伝導体中に生じる磁束量子......Page 217 15.9 磁束量子の磁力線を見る......Page 218 16.2 超伝導体内部で何が起こっているのか？......Page 220 16.3 ゲージ対称性の破れを見る......Page 228 16.4 対称性が破れる理由......Page 229 16.5 おわりに......Page 232 17.2 日立基礎研究所......Page 233 17.3 ローレンツ顕微鏡法......Page 235 17.4 磁束量子はパチンコ玉......Page 240 17.5 マッチング効果を見る......Page 242 17.6 次の狙いは高温超伝導体！......Page 244 18.2 100万ボルトホログラフィー電子顕微鏡の開発......Page 246 18.4 柱状欠陥にトラップされる磁束量子......Page 249 18.5 チェーン状に並ぶ磁束量子の謎......Page 252 18.6 フレンケル・コントローバ・モデル......Page 254 18.7 おわりに......Page 257 19.2 ものを見る......Page 258 19.3 電子で見えないものを見る......Page 260 19.4 玉葱のような自然—自然の階層—......Page 261 19.5 電子顕微鏡で見る美しい原子・分子の世界......Page 265 19.6 超高分解能電子顕微鏡への夢......Page 267 19.7 おわりに......Page 269 20.1 量子力学の基礎現象......Page 270 20.3 役立ち始めた量子力学......Page 274 20.4 量子力学の今後の展開......Page 277 20.5 おわりに......Page 278 あとがき......Page 281 参考文献......Page 282 索引......Page 286