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小さなサイコロ数万個を入れた筒を左右に回し続けるとサイコロがみっちり詰まった状態になることが判明

1 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 21:44:22.97 ID:/YKwZLiK0●.net ?2BP(2000)
http://img.5ch.net/ico/nida.gif
一辺が5mmのサイコロを円筒の中にざざーっと入れ、一定の力で左右に回し続けると3時間〜1日程度でほぼ全てのサイコロがキレイに整列し、
隙間なくみっちりと詰まった状態になることが研究で明らかになっています。この技術は、粒子状の物質を整列させる必要のある産業分野や、宇宙の無重力空間での加工技術への応用が期待されています。

Physics - Focus: Dice Become Ordered When Stirred, Not Shaken

https://physics.aps.org/articles/v10/130

細かい粒子を整列させるという行為は、砂と小石を混ぜてセメントを作る建設業や、材料を均一に混ぜ合わせて医薬品を作るといった医薬品分野などさまざまなケースで広く行われています。
重力のある環境では、粒子状の材料を入れた容器に振動を与えたり、外部からコツコツと叩いたりすることで、
内部の粒子の重なりに「緩み」を作りだし、内部に残っていた余分な空間をギュッと圧縮することで全体の体積を小さくすることができます。

これと別の方法を模索してきたスペインのナバーラ大学のディエゴ・マザ氏らの研究チームは、筒状の容器に粒子状の物質を入れ、筒を回転させることで物質をぎゅっとまとめることが可能かを調査しました。

実験ではまず、上向きに設置した円筒の中に5ミリ角のサイコロ2万5000個を流し込みました。
その状態で、筒を上からみて時計回りと反時計回りの方向にひねる動きを一定の強さで加え続け、粒子の変化を検証。
すると、以下のように最初はバラバラに積み重なっていたサイコロが、一定時間の後にはまるで機械で精密に敷き詰めたように整列した状態へと変化したとのことです。

http://image.news.livedoor.com/newsimage/stf/2/f/2fd62_88_b09b8ea788cbd6ae3031a2355baf99b9.jpg

by K. Asencio et al., Phys. Rev. Lett. (2017)

この現象は、筒が回転することで生じる遠心力によってサイコロが筒の壁面へと押しつけられる力と、回転が反転する際に生まれる振動の加速力の両方がサイコロに加わることで起こるものとみられています。
特に反転時の加速力は結果に大きな影響を与えており、加速力が「0.5G」を超えると整列に要する時間は大幅に短縮されるとのこと。
筒の反転周期が約1秒の状態で0.5Gの加速度を加え続けると、最終状態に達するまでのサイクルは1万回程度とのことで、1サイクル=1秒で計算すると1万秒、つまり2時間46分程度で整列が完了したということになります。

一方、加速度が0.5Gを下回ると整列が行われるペースは一気に停滞し、10万サイクルを経ても筒の中心部のサイコロはバラバラの状態が続いていたとのこと。
現状を目の当たりにしたマザ氏は、全てが整列した状態になるには10年以上かかるのでは、とみています。

サイコロの並びを上からみると、加速度が弱かった場合(a)だと並びがランダムになっているのに対し、加速度が強かった場合(b)だとほぼ全てのサイコロが同心円を描き、なおかつ中心から放射状に並んでいる状態になっていることがわかります。
http://image.news.livedoor.com/newsimage/stf/a/2/a2eab_88_67f4a3682936300024ace78d9da080c7.jpg
http://news.livedoor.com/article/detail/13982189/

2 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 21:44:35.18 ID:/YKwZLiK0.net ?2BP(1000)
http://img.5ch.net/ico/nida.gif
マックス・プランク研究所に属する「Dynamics and Self-Organization」(動力学および自己組織化研究所)のマティアス・シュレーター氏はこの現象を、
液体の中に含まれるコロイド粒子が集合する際にみられる「結晶秩序」と同じメカニズムが、サイコロが壁面に触れる際に生じていると指摘。遠心力と加速力によって、
まず最初に一番外側のサイコロが壁面に隙間なくピタッと添う状態になることで、別の新たな「壁面」が生まれます。そしてその1段内側にあるサイコロが同じように壁面を作り……
という現象が内側に向かって起き続けることで、全てのサイコロが整然と揃う状態が生みだされるものと考えられているというわけです。

マザ氏は、この手法が従来の手法では整列させることができなかった物質の取扱いに応用できると考えているとのこと。
また、重力のない宇宙空間でも地上と同じような整列化を行えると展望を語っています。

3 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 21:45:16.75 ID:u+vrII3w0.net
丁!

4 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 21:45:19.14 ID:gK07HQ+20.net
>>1-2
茨城死んどけ

5 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 21:46:35.41 ID:B1FE/yC60.net
すげーサイコロの形に左右される実験だな

6 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 21:47:05.03 ID:gXd1VcYY0.net
当たり前だろカス

7 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 21:48:04.30 ID:eKNov39i0.net
半!

8 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 21:48:19.84 ID:KaEOj9aq0.net
これ何かに応用できないかな、ってたぶん応用されてるな

9 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 21:49:49.08 ID:Ais4JMAv0.net
なんだろう
画像見たらミルフィーユ食べたい電波を受信した

10 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 21:51:01.52 ID:fZJp6gR00.net
米粒をペッどボトルにいれて
もう入んないかなと思っても振動与えると結構入っちゃうのと
同じだろ

11 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 21:51:23.99 ID:As2kayM50.net
そんなん砂利で何回もやってるだろ大きいものは下に
小さいものは上に、詰まり正方形は綺麗に並ぶ

12 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 21:51:50.17 ID:6pBzViwk0.net
http://blog-imgs-53.fc2.com/b/i/g/bigakukenkyujo/makoto_aida_blender.jpg

http://fukuhen.lammfromm.jp/wp-content/uploads/2012/11/121116aida288.JPG

なんだか会田誠思い出した

13 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 21:53:00.63 ID:EuViPdeS0.net
瓶に入れたパン粉を振ると減るのと同じだろ

14 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 21:55:30.18 ID:YcziJNjj0.net
>>5
立方体じゃないとびっしりにならないからな
二十面体サイコロなんかだと無理
菱形十二面体サイコロでもびっしりできるか

15 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 21:58:41.94 ID:pD/3OP+y0.net
斜めが水平になって安定化、隙間に入り込んで固定化

16 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 21:58:56.64 ID:Fib1zgyj0.net
右の写真で鳥肌立った

17 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 21:59:05.27 ID:A2Ycx3po0.net
そんなもん俺はやるまでもなく予想ついたが?

18 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 21:59:08.83 ID:2YANdl0JO.net
これでサイコロを縦に積み重ねる演芸があるよね

19 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 21:59:57.99 ID:eFdE3Tm20.net
知ってた

20 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 22:02:26.18 ID:8s723wEz0.net
瓶に入れた水を振ると減るのと同じだな

21 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 22:03:01.84 ID:1BLpZXvz0.net
こんなん当たり前じゃん。
1の目が全て表向きになるとかなら驚くけど

22 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 22:04:10.77 ID:nc2ywUlQ0.net
ダイス五個くらいカップに入れて振れば立たせられるだろう理屈は似たようなものだろう

23 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 22:04:21.96 ID:3u43tPmH0.net
何も閃かない

24 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 22:04:47.25 ID:NLFYAGXu0.net
>>12
病んでるなw

25 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 22:04:59.09 ID:9z2qpU3j0.net
>>10
ちゃっぷいちゃっぷい
どんとぽっちい

って一升瓶に入れた米ついてたな
戦災孤児がいてそのバージョンは放送中止

26 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 22:06:39.24 ID:dukrgxCL0.net
手のひらに小銭をバラバラに置いて、もう一つの手でおにぎりを握るように空間を空けた形にして上下に振る
ちゃりん、ちゃりん、ちゃりんって鳴るけど徐々にジャ!ジャ!ジャ!って音に変わる
手を開くと小銭が整列してる

27 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 22:06:49.01 ID:WNzZMZAj0.net
それでピストンするほどオタマジャクシが整列するのか

28 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 22:07:00.97 ID:7zIlydQF0.net
>>20
マジで!?
目視でわかるくらい?

29 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 22:07:06.10 ID:u0pzHyC50.net
ボールで同じ事をやってみよう

30 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 22:07:06.94 ID:iDc019G30.net
マジレスすると、パートのおばちゃんが深夜勤務でピンセット使って積み上げた

31 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 22:07:46.47 ID:9z2qpU3j0.net
どんとのCM見直したら
どぎつ過ぎて草
パンチありすぎ
ありゃえぐるわ

32 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 22:07:59.23 ID:8tqQESwR0.net
ピンゾロ!ピンゾロ!ピンゾロ!

33 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 22:08:24.77 ID:6pk0n+zv0.net
茶筒に茶葉入れる時も左右に振ったり、底を叩いたりするよね

34 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 22:08:28.34 ID:AJ1jOzuh0.net
鋼の焼入れと同じ原理だな

35 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 22:09:23.10 ID:byek9tvs0.net
〉、別の新たな「壁面」が生まれます。そしてその1段内側にあるサイコロが同じように壁面を作り……
へー、もしかしてピラミッドとかもこのやり方なのかな?
三角形の外枠作ってギューってやって内側作るの。で、段々に積む。

36 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 22:11:47.29 ID:yTqDFVgd0.net
左京次「どうだ これが出来るのは世界中で俺だけだ!」
早川「それなら俺は 宇宙一かな」

37 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 22:13:03.65 ID:P6F8O9va0.net
こういうニュースはダイスき

38 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 22:17:36.64 ID:wLLYMmlZ0.net
教室で5個ぐらいコップに入れて建てなかった?

39 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 22:31:28.37 ID:GJv1jdyI0.net
マチャアキの隠し芸か

40 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 22:39:38.26 ID:Y6gcckY80.net
蓮コラやんふざけんな糞が

41 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 22:43:30.07 ID:fQvjqrOW0.net
>>25
これかw
https://youtu.be/Zut2YcSibvE

42 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 22:52:09.76 ID:Y1zLH+7n0.net
また、1の目が中心を向き
2の目が回した進行方向を向いていることが分かりました

43 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 22:59:07.99 ID:JefKrvjs0.net
手品と称してコップの中に5〜6個のサイコロをいれて振り回して直立されるヤツと同じ原理

44 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 23:10:25.81 ID:pt6y97qC0.net
新たな建築方法が確立されたな

45 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 23:17:37.53 ID:zQQtJf3y0.net
えっと、半?長?

46 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 23:18:40.54 ID:t/jghPI70.net
https://i.imgur.com/vCD6WRI.jpg

47 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 23:20:55.57 ID:6wJRIBPN0.net
俺の髪の毛も同じ原理で減って見える

48 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 23:22:19.95 ID:v6GnmZMs0.net
怪傑ズバットスレ

49 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 23:26:20.57 ID:H4rjw9Gf0.net
そうか、満員電車に応用できるな!
朝の通勤電車に振動を与え、社畜をギュウギュウに詰め込もうww

50 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 23:29:32.39 ID:WkIA+a4j0.net
慣性の法則だったような気がします

51 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 23:29:53.62 ID:0MpL3wH50.net
ドル箱シェイクに意味はあったのだ!

52 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 23:31:34.44 ID:9FXD8enG0.net
面の向きを合わせろよやり直しだ

53 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 23:33:21.95 ID:I3qN+SXk0.net
ブラジリアンピーナッツ現象だっけ?それに近いことしてんのか?

54 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 23:35:22.19 ID:ECuUusxb0.net
似たようなので振り子の同調があるけどあれはどうゆう原理でああなるの?

55 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 23:41:20.45 ID:BavMRhBx0.net
tanasinnを感じる

56 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 23:48:05.71 ID:FZxvHx5l0.net
>>37
うむ

57 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 23:49:52.07 ID:yzslls0D0.net
安倍はこの件にはダンマリなの?

58 :名無しさん@涙目です。:2017/12/04(月) 23:51:34.53 ID:j+N/+SAA0.net
これで宇宙の謎が解明されるな!(てきとう

59 :名無しさん@涙目です。:2017/12/05(火) 00:15:26.60 ID:AM3gwQn60.net
>>46
おいキモいの見せるな

60 :名無しさん@涙目です。:2017/12/05(火) 08:25:02.92 ID:xsybMXoQ0.net
ここの画像なにげにグロい

61 :名無しさん@涙目です。:2017/12/05(火) 08:34:30.67 ID:dkGFVe2w0.net
万有引力とエントロピーがなんとか?

62 :名無しさん@涙目です。:2017/12/05(火) 09:32:41.89 ID:VgZdVjRr0.net
3時間〜1日って幅が広すぎだろアホか
丁度3時間で、とかならすげーって思うけど
何の価値もない研究結果だな

63 :名無しさん@涙目です。:2017/12/05(火) 10:08:19.06 ID:UmphRMG/0.net
四角い入れ物だったらより高密度になる予感。
つか、砂とか植木鉢に入れた後にトントンとやるじゃない?

64 :名無しさん@涙目です。:2017/12/05(火) 10:32:42.20 ID:1DxBPClj0.net
重力と加速度による慣性力は見分けがつかないから、この話はしっくりくる

65 :名無しさん@涙目です。:2017/12/05(火) 10:37:45.55 ID:jGkB/z1s0.net
液状化現象もこんな感じ?

66 :名無しさん@涙目です。:2017/12/05(火) 11:23:44.87 ID:r+rI2Ut+0.net
吸うマン(ry

67 :名無しさん@涙目です。:2017/12/05(火) 11:32:27.44 ID:YPHqvoMR0.net
映画でよくあるじゃん。筒の中に縦にするみたいなの。

68 :名無しさん@涙目です。:2017/12/05(火) 11:39:41.01 ID:++N3FCID0.net
蓮コラみたいできもい

69 :名無しさん@涙目です。:2017/12/05(火) 11:46:51.86 ID:NHDHUpLy0.net
全部のサイコロの上面が1になる確立は何%?

70 :名無しさん@涙目です。:2017/12/05(火) 11:48:25.16 ID:NCEDT8iw0.net
小学生の自由研究レベルだろこんなの

71 :名無しさん@涙目です。:2017/12/05(火) 11:56:49.89 ID:u6+zGoAv0.net
なんでか説明してくんろ(ヽ´ω`)

72 :名無しさん@涙目です。:2017/12/05(火) 12:03:44.07 ID:af1nrZnV0.net
全部、同じ目で揃ったら恐いな

73 :名無しさん@涙目です。:2017/12/05(火) 12:07:14.44 ID:GVaMVok10.net
https://physics.aps.org/assets/32fc1fea-1632-49ed-a947-b0b3da13c322/video1.mp4
よぐわがんね

74 :名無しさん@涙目です。:2017/12/05(火) 12:55:06.14 ID:CK2jGVO+0.net
>>3
>>7
丁半揃いました!開きます!

75 :名無しさん@涙目です。:2017/12/05(火) 12:56:41.95 ID:wJmy29/Y0.net
ワイも化学と物理の間みたいな人間やけど
宇宙ってのはこう、最終的に一番しっくりするポジに落ち着こうとするんよね

76 :名無しさん@涙目です。:2017/12/05(火) 13:43:16.28 ID:OY9CLH/l0.net
賭博漫画で使われそうなネタだな

77 :名無しさん@涙目です。:2017/12/05(火) 13:48:23.30 ID:p9NRtSGG0.net
>>70
小中高の理科で
どのようにこうなるのか説明できるかね?

78 :名無しさん@涙目です。:2017/12/05(火) 13:50:02.25 ID:CFGRYG740.net
サイコロが積み重なる手品のほうだと思っていたのに

79 :名無しさん@涙目です。:2017/12/05(火) 13:50:25.93 ID:L6oMCKDK0.net
妙だな…

80 :名無しさん@涙目です。:2017/12/05(火) 13:51:32.48 ID:6C/fxztY0.net
            ___
          /::::::::::::`丶、       ノーカウントっ
       /::::::::/゙ ̄二#ニゝ、        ‥‥‥‥!
        /:::::__:ヽ、 u __ヽ  >
       ,/::::/,‐y'/ v   ヽ' く   っ  ノーカウントっ
.     /,':::::ヽジ/  _、__,ノr_ \  っ     ‥‥‥‥!
-‐ ''7  !:::: / ゙l  {i⌒ヾ==ュ ー' っ
--‐,'   |/   l v ヾ===ュ        r'.二ヽ、
  i   |、    ヽ、  v  j        i^Y゙ r─ ゝ、
  │  lヽ、     ,>r┬く \        ヽ._H゙ f゙ニ、|
  |. /\l\._,./ ││ \.\        \`7ー┘!
  レ'′ o |:::::::::/ ´\ |   \|ヽ.      「:ト  イ
        l:::::/     `    ./ l::\.    |    |
       ∨     _      / /::/ .l\  l    l
         /o  /|l\ / // /::/ \.l      |

81 :名無しさん@涙目です。:2017/12/05(火) 13:52:38.76 ID:2ozPT01B0.net
何に使うのかでっち上げるのが得意なフレンズなんだね!

82 :名無しさん@涙目です。:2017/12/05(火) 13:54:50.85 ID:wtUdK+TE0.net
露伴「イカサマだ!」

83 :名無しさん@涙目です。:2017/12/05(火) 14:03:07.45 ID:W7EE6WPU0.net
gifでくれよ

84 :名無しさん@涙目です。:2017/12/05(火) 14:13:14.05 ID:yxi535rc0.net
ミスターマリックが出てくる番組で、マリックがサイコロをたくさん転がして「2、2、2、2、2!」って叫ぶと全部2になるマジック。あれどういう仕組み?

85 :名無しさん@涙目です。:2017/12/05(火) 16:05:50.63 ID:YaTf8//T0.net
>>10
そう

>>13
そう

>>20
それはこぼれてるだけだ!

86 :名無しさん@涙目です。:2017/12/05(火) 16:08:08.04 ID:YaTf8//T0.net
>>69
1/6のサイコロの数乗の確率?

87 :名無しさん@涙目です。:2017/12/06(水) 10:33:04.81 ID:1oTl4JlD0.net
>>85
じわっときたw

88 :名無しさん@涙目です。:2017/12/06(水) 19:26:28.80 ID:/VnukBDl0.net
満員電車で小刻みにブレーキを掛けたり緩めたりするのはこれが目的かw

89 :名無しさん@涙目です。:2017/12/06(水) 19:28:27.39 ID:/VnukBDl0.net
>>49で既出だったのかよww

90 :名無しさん@涙目です。:2017/12/06(水) 23:12:23.32 ID:F93E9EVZ0.net
朝の満員電車もこんなかんじ

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