[Script Info] Title: [Events] Format: Layer, Start, End, Style, Name, MarginL, MarginR, MarginV, Effect, Text Dialogue: 0,0:00:07.63,0:00:10.63,Default,,0000,0000,0000,,空に向かってボールを\N投げると考えてみて下さい Dialogue: 0,0:00:10.63,0:00:13.85,Default,,0000,0000,0000,,投げたボールの動きを\N予想する事はできるでしょうか? Dialogue: 0,0:00:13.85,0:00:15.18,Default,,0000,0000,0000,,もちろん 簡単ですね Dialogue: 0,0:00:15.18,0:00:18.73,Default,,0000,0000,0000,,ボールは最高点に達するまで 上に行き Dialogue: 0,0:00:18.73,0:00:21.67,Default,,0000,0000,0000,,やがて下へ向かい 手の中に戻ってきます Dialogue: 0,0:00:21.67,0:00:23.39,Default,,0000,0000,0000,,これが実際に起こることですね Dialogue: 0,0:00:23.39,0:00:26.76,Default,,0000,0000,0000,,こういった事は\N何度も目にしていてご存じでしょう Dialogue: 0,0:00:26.76,0:00:31.42,Default,,0000,0000,0000,,日常生活における物理を見てきたわけです Dialogue: 0,0:00:31.42,0:00:35.88,Default,,0000,0000,0000,,しかし原子の世界ではどうでしょうか Dialogue: 0,0:00:35.88,0:00:37.95,Default,,0000,0000,0000,,例えば水素原子の原子核の周りを回る Dialogue: 0,0:00:37.95,0:00:40.91,Default,,0000,0000,0000,,電子の動きはどんな風に見えるのでしょうか? Dialogue: 0,0:00:40.91,0:00:45.04,Default,,0000,0000,0000,,日常の物理学的な経験から\N答えることができるでしょうか? Dialogue: 0,0:00:45.04,0:00:46.87,Default,,0000,0000,0000,,無理ですね でも なぜ? Dialogue: 0,0:00:46.87,0:00:51.47,Default,,0000,0000,0000,,この様な小さなスケールでは Dialogue: 0,0:00:51.47,0:00:55.22,Default,,0000,0000,0000,,普段目にするものを司っている Dialogue: 0,0:00:55.22,0:00:57.69,Default,,0000,0000,0000,,物理とは異なっているからです Dialogue: 0,0:00:57.69,0:00:59.70,Default,,0000,0000,0000,,私たちが知り なじんでいる日常世界は Dialogue: 0,0:00:59.70,0:01:03.70,Default,,0000,0000,0000,,古典力学に従って動きます Dialogue: 0,0:01:03.70,0:01:05.88,Default,,0000,0000,0000,,しかし原子レベルのシステムは Dialogue: 0,0:01:05.88,0:01:09.87,Default,,0000,0000,0000,,量子力学に従って動くからです Dialogue: 0,0:01:09.87,0:01:13.43,Default,,0000,0000,0000,,この量子の世界というのは大変不思議なところです Dialogue: 0,0:01:13.43,0:01:17.93,Default,,0000,0000,0000,,その奇妙さは 有名な思考実験である Dialogue: 0,0:01:17.93,0:01:20.09,Default,,0000,0000,0000,,「シュレディンガーの猫」で 説明されています Dialogue: 0,0:01:20.09,0:01:24.45,Default,,0000,0000,0000,,ある猫嫌いの物理学者が Dialogue: 0,0:01:24.45,0:01:30.15,Default,,0000,0000,0000,,ふたを閉めた後に50%の確率で爆発する爆弾を\N猫と共に箱に入れました Dialogue: 0,0:01:30.15,0:01:32.76,Default,,0000,0000,0000,,私たちがふたを開けてみるまでは Dialogue: 0,0:01:32.76,0:01:35.28,Default,,0000,0000,0000,,爆弾が爆発したかどうかはわからず Dialogue: 0,0:01:35.28,0:01:40.53,Default,,0000,0000,0000,,猫が生きているかどうかもわかりません Dialogue: 0,0:01:40.53,0:01:43.83,Default,,0000,0000,0000,,量子物理の世界では 箱を開けて観察するまでは Dialogue: 0,0:01:43.83,0:01:46.61,Default,,0000,0000,0000,,この猫は重ね合わせの状態にあるといいます Dialogue: 0,0:01:46.61,0:01:51.66,Default,,0000,0000,0000,,生死どちらの状態であるともいえず\N両方の可能性がある混合状態であり Dialogue: 0,0:01:51.66,0:01:54.68,Default,,0000,0000,0000,,それぞれ50%の確率なのです Dialogue: 0,0:01:54.68,0:01:58.84,Default,,0000,0000,0000,,同じようなことが量子スケールの\N物理システムに起こります Dialogue: 0,0:01:58.84,0:02:01.61,Default,,0000,0000,0000,,例えば 水素原子の軌道を回る電子です Dialogue: 0,0:02:01.61,0:02:04.19,Default,,0000,0000,0000,,実際に電子が軌道を\N回っているわけではありません Dialogue: 0,0:02:04.19,0:02:07.14,Default,,0000,0000,0000,,他の場所よりも存在する確率が高いというだけで Dialogue: 0,0:02:07.14,0:02:10.92,Default,,0000,0000,0000,,いつでも空間の至る所に存在し得るのです Dialogue: 0,0:02:10.92,0:02:13.00,Default,,0000,0000,0000,,私たちが位置を測定した後に初めて Dialogue: 0,0:02:13.00,0:02:15.88,Default,,0000,0000,0000,,その瞬間に存在する場所を示す事ができます Dialogue: 0,0:02:15.88,0:02:18.97,Default,,0000,0000,0000,,ちょうど 箱を開けてみるまでは Dialogue: 0,0:02:18.97,0:02:20.83,Default,,0000,0000,0000,,猫の生死が分からないのと同じことです Dialogue: 0,0:02:20.83,0:02:23.58,Default,,0000,0000,0000,,では奇妙かつ美しき Dialogue: 0,0:02:23.58,0:02:25.87,Default,,0000,0000,0000,,「量子もつれ」の現象を説明しましょう Dialogue: 0,0:02:25.87,0:02:31.16,Default,,0000,0000,0000,,今度は2つの箱にそれぞれ\N猫を1匹ずつ入れたとします Dialogue: 0,0:02:31.16,0:02:34.82,Default,,0000,0000,0000,,この2匹の猫でシュレディンガーの猫の\N実験を行ったとすると Dialogue: 0,0:02:34.82,0:02:38.78,Default,,0000,0000,0000,,その結果は次の4つのうちのどれかになります Dialogue: 0,0:02:38.78,0:02:41.87,Default,,0000,0000,0000,,どちらの猫も生きているか どちらも死んでいるか Dialogue: 0,0:02:41.87,0:02:45.70,Default,,0000,0000,0000,,1匹は生きていて他方は死んでいるか\Nあるいはその逆かもしれません Dialogue: 0,0:02:45.70,0:02:49.12,Default,,0000,0000,0000,,どちらの猫のシステムも重ね合わせの状態になり Dialogue: 0,0:02:49.12,0:02:53.64,Default,,0000,0000,0000,,今度は50%ではなく それぞれ25%の確率になります Dialogue: 0,0:02:53.64,0:02:55.90,Default,,0000,0000,0000,,ここでクールなのは Dialogue: 0,0:02:55.90,0:02:58.51,Default,,0000,0000,0000,,量子力学によると重ね合わせの状態から Dialogue: 0,0:02:58.51,0:03:03.98,Default,,0000,0000,0000,,どちらの猫も同じである状態を\N消し去ってしまう事ができます Dialogue: 0,0:03:03.98,0:03:06.82,Default,,0000,0000,0000,,言い換えると2匹の猫からなる系で Dialogue: 0,0:03:06.82,0:03:12.50,Default,,0000,0000,0000,,つねに1匹の猫は生きており\Nもう片方は死んでいるものを想定できます Dialogue: 0,0:03:12.50,0:03:17.40,Default,,0000,0000,0000,,これを専門的には猫は\N量子もつれの状態にあると呼びます Dialogue: 0,0:03:17.40,0:03:21.02,Default,,0000,0000,0000,,量子もつれに本当に驚かされるのはこれからです Dialogue: 0,0:03:21.02,0:03:25.01,Default,,0000,0000,0000,,2匹の猫のシステムをこの量子もつれの状態にして Dialogue: 0,0:03:25.01,0:03:28.96,Default,,0000,0000,0000,,2つの箱を宇宙の両端に動かしたとしても Dialogue: 0,0:03:28.96,0:03:32.75,Default,,0000,0000,0000,,同じような実験結果が得られるのです Dialogue: 0,0:03:32.75,0:03:37.62,Default,,0000,0000,0000,,結果を測定する前には Dialogue: 0,0:03:37.62,0:03:42.22,Default,,0000,0000,0000,,どちらの猫が生きているかを\N決めることは全くできないのに Dialogue: 0,0:03:42.22,0:03:44.61,Default,,0000,0000,0000,,必ず1匹の猫は生きていて 他方は死んでいるのです Dialogue: 0,0:03:44.61,0:03:46.20,Default,,0000,0000,0000,,どうして可能なのでしょうか? Dialogue: 0,0:03:46.20,0:03:49.65,Default,,0000,0000,0000,,宇宙の反対側にいる猫の状態が Dialogue: 0,0:03:49.65,0:03:51.82,Default,,0000,0000,0000,,どうしてこの様に もつれるのでしょうか? Dialogue: 0,0:03:51.82,0:03:54.32,Default,,0000,0000,0000,,お互いに連絡を取るには遠く離れすぎているのに Dialogue: 0,0:03:54.32,0:03:57.53,Default,,0000,0000,0000,,どうやって2つの爆弾が共謀して Dialogue: 0,0:03:57.53,0:04:00.35,Default,,0000,0000,0000,,1つ爆発し残りは爆発しないのでしょうか? Dialogue: 0,0:04:00.35,0:04:01.50,Default,,0000,0000,0000,,こう思うかもしれませんね Dialogue: 0,0:04:01.50,0:04:03.81,Default,,0000,0000,0000,,「これはあくまで理論的な話であって Dialogue: 0,0:04:03.81,0:04:06.39,Default,,0000,0000,0000,,現実の世界で起こったりするものか」 Dialogue: 0,0:04:06.39,0:04:08.92,Default,,0000,0000,0000,,しかし実はこの量子もつれは Dialogue: 0,0:04:08.92,0:04:12.16,Default,,0000,0000,0000,,現実世界の実験で確認されています Dialogue: 0,0:04:12.16,0:04:15.79,Default,,0000,0000,0000,,2つの亜原子粒子が重ね合わせの状態でもつれると Dialogue: 0,0:04:15.79,0:04:19.66,Default,,0000,0000,0000,,1つが一方向にスピンし\Nもう一方は必ず反対にスピンします Dialogue: 0,0:04:19.66,0:04:22.45,Default,,0000,0000,0000,,1つの粒子から別の粒子に情報を送る Dialogue: 0,0:04:22.45,0:04:25.99,Default,,0000,0000,0000,,方法はないにもかかわらず Dialogue: 0,0:04:25.99,0:04:30.01,Default,,0000,0000,0000,,もつれのルールに従ってスピンするのです Dialogue: 0,0:04:30.01,0:04:32.96,Default,,0000,0000,0000,,量子情報科学の根幹では もつれは Dialogue: 0,0:04:32.96,0:04:35.30,Default,,0000,0000,0000,,不思議なことではありません Dialogue: 0,0:04:35.30,0:04:39.49,Default,,0000,0000,0000,,急速に伸びるこの分野では\N不思議な量子の世界の法則を Dialogue: 0,0:04:39.49,0:04:41.55,Default,,0000,0000,0000,,巨視的世界で利用する方法を研究しています Dialogue: 0,0:04:41.55,0:04:46.37,Default,,0000,0000,0000,,例えば量子暗号のおかげでスパイは安全に\Nメッセージのやり取りを行うことができ Dialogue: 0,0:04:46.37,0:04:49.48,Default,,0000,0000,0000,,また 量子コンピュータを使って\N暗号を解読することもできます Dialogue: 0,0:04:49.48,0:04:53.74,Default,,0000,0000,0000,,日常の物理が量子の不思議な世界に\N近づき始めたようです Dialogue: 0,0:04:53.74,0:04:56.99,Default,,0000,0000,0000,,量子テレポーテーションの研究が進めば\Nあなたの猫が Dialogue: 0,0:04:56.99,0:05:00.32,Default,,0000,0000,0000,,物理学者も箱も存在しない Dialogue: 0,0:05:00.32,0:05:03.17,Default,,0000,0000,0000,,より安全な銀河へ\N逃げることができる日がくるのかもしれません