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高校生が定理覆す大発見? 永久磁石で鉄球が浮上

1 :名無しさん@お腹いっぱい。:03/12/24 23:44 ID:wCyT74VC
 私立岩手高校(盛岡市)の佐々木修一教諭らの研究グループが、永久磁石を使って鉄球を浮上させる実験に成功岩手県庁で24日、成果発表の記者会見と実演を行った。
 超電導物質による浮上は知られているが、1842年に発表された「アーンショウの定理」で、永久磁石を動かさずに鉄球が浮くことはないとされていた。
グループは「現時点で定理は完全には崩れないが、電磁気学の根本を揺るがす大発見」としており、来年2月に米国の学術誌に論文を発表する。
 実演では、約20個のパチンコ玉(鉄製、直径1センチ、重さ4グラム)を入れたプラスチックの箱の上部にリング状の強力な永久磁石を置いた。
すると五つの玉が1列に並び磁石に吸い付いたが、約3ミリ離れた中空で別の一つが静止した。
 磁石の磁力と五つの玉の反発力のバランスがちょうどつり合い、“浮上”したとみられる。
http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20031224-00000193-kyodo-soci


>>アーンショウの定理って初めて聞いたんですが...

2 :名無しさん@お腹いっぱい。:03/12/24 23:46 ID:wCyT74VC
あの、クソスレだとは思うんですが
一応と言うことで

3 :名無しさん@お腹いっぱい。:03/12/24 23:52 ID:Iyl9Gci4
単発スレを立てる糞馬鹿は死ね

4 :名無しさん@お腹いっぱい。:03/12/24 23:54 ID:ubMxo6VI
ニュー速+のスレの劣化コピー?

     ∧_∧ ミ ギャーッハッハッハッ!
 o/⌒(. ;´∀`)つ 
  と_)__つノ  ☆ バンバン

5 :名無しさん@お腹いっぱい。:03/12/25 14:22 ID:bPvPjmkq
他のスレで勘違いしてる人がたくさんいたけど
箱の上部←これが重要なんだよね。
いや漏れはそう思ってる・・・

6 :名無しさん@お腹いっぱい。:03/12/25 17:22 ID:49IgMcWq
「電荷の存在しない領域でポテンシャルは極大値も極小値もとらない」
http://www.ed.kagu.tus.ac.jp/~j1201078/ansyo.html


7 :名無しさん@お腹いっぱい。:03/12/25 17:56 ID:3qtWO0RR
板違いだな。回路が無いのにってのがニュースなんだろうに。

8 :名無しさん@お腹いっぱい。:03/12/25 18:14 ID:+PVysTUo
スレとしては物理板?



9 :名無しさん@お腹いっぱい。:03/12/25 19:37 ID:3ugwHF0f
電磁場のポテンシャルには極値がないけど、重力ポテンシャルも加えた全体のポテンシャルに極値ができたってだけのような気がする

10 :名無しさん@お腹いっぱい。&rlo;(`ゝ_,´ )&lro;:03/12/25 20:39 ID:zmOPjKby
いやいや、これは正真正銘、電磁気学の範囲....
よってこの板でもイイんじゃないでしょうか....

一応、独自に今日追試した実験からの結論張っときます。

原理説明 http://gold.jpg-gif.net/bbs/2/index.html#686
説明図 http://gold.jpg-gif.net/bbs/2/img/686.gif


11 :名無しさん@お腹いっぱい。:03/12/25 20:40 ID:6FG5DPm7
>>9
あー、なるほど。納得した。

12 :11:03/12/25 20:47 ID:6FG5DPm7
つうかそれって
「アクリル板を垂直に立てて裏に磁石置いたら表でパチンコ玉浮いてます」
だよな?

13 :11:03/12/25 20:55 ID:6FG5DPm7
つまり、透磁率の非線形性(飽和)使ったマジックか。
連投スマソ。

14 :名無しさん@お腹いっぱい。:03/12/26 22:14 ID:9o1GkqW8
>>9
重力ポテンシャルを加えて極値ができるなら、地球の中心に地球の変わりに
適当な電荷おけば極値できるわな

15 :名無しさん@お腹いっぱい。:03/12/27 07:00 ID:A5ZRs3Eb
よく考えてみるとファンデルワールスとかいう例もある。

16 :名無しさん@お腹いっぱい。:03/12/27 13:05 ID:osSi1JZb
卑怯でえげつないアメリカが特許押さえる前に
日本は官民挙げてこの発見を護るべし

様々な妨害をけしかけてくるであろう
軍事技術に応用できるから

17 :名無しさん@お腹いっぱい。:03/12/27 14:09 ID:OgMcx6EV
常伝導永久磁石により生ずる平衡点は不安定平衡点なので必ず
activeなコントロールが必要というのがこれまでの磁気浮上研究者の常識。
passiveな永久磁石の組み合わせで物体を浮上させるのは人類の長年の
夢でした。アーンショーの定理を鵜呑みにしていた制御工学研究者は
常伝導を諦め高コストな超伝導磁石のアプリケーション(リニアモータカー)
を研究した。恐るべき発見ですね、これは



18 :名無しさん@お腹いっぱい。:03/12/27 15:54 ID:CwEaXiFm
>>17
そもそも「浮上」じゃな罠


19 :まずインチキだ:03/12/27 15:56 ID:6YxBZ0gH
>>10 一応、独自に今日追試した実験からの結論張っときます

本当に、同様なことが再現したか教えていただけますでしょうか。

>>10 説明図 http://gold.jpg-gif.net/bbs/2/img/686.gif

は奇妙です。浮いているパチンコだまに反発作用をする S 領域の島が都合よく現れるはずがありません。N 領域で埋まってしまうはずです。

私には、まだ、この実験は嘘っぱちとしか思えません。別の人間が追試に成功したならば私の電磁気学の理解が誤っている可能性も高くなります。

10 さん。追試できたか否か教えてもらえますでしょうか。私は追試できなかったほうに 1 対 3 なら一万円をかけてもいいです。


20 :名無しさん@お腹いっぱい。:03/12/27 19:18 ID:lylYgSeC
18へ。
浮上には吸引と反発の2種類あって、今回のは吸引力と重力との
釣合い。ならば反発も可能か??
超伝導磁石ならば下記の如くもはや常識。
http://moniko.s26.xrea.com/hujoujikken.htm

21 : ◆mKitty.T22 :03/12/27 20:17 ID:gg7uMvTd
反発は可能だが、磁石は双極子だから、固定する術がなくひっくりかえったら吸引される。
簡単にひっくり返らない程の大きさの薄い磁石が作れれば浮くだろう。

22 :名無しさん@お腹いっぱい。:03/12/28 09:25 ID:LdroOnmo
>>17
反発力+重力場なら当然極値は生じているんじゃないの?
ひっくり返らないようにするだけでいいはずだと思うが。
日航HSSTみたいなのには関係ありそうだな。

>>13
結局そういう話で、アーンショウの定理に反した話じゃないように思えるけど。
磁石に吸い付いた鉄球は固定していない、変動もする永久磁石として働いてしまうと思うし


23 :名無しさん@お腹いっぱい。:03/12/28 11:55 ID:ZHEg02HE
>20
そりは、普通の磁石を使った反発浮上だと思ふ。
新宿の未来情報館なんかでもデモやってるわな。

今回の吸引浮上も、電磁界計算やれば安定浮上する
磁界分布になってるんじゃないかい。


24 :なんでだろー:03/12/31 18:45 ID:reX2FAIy
>10
で引用の説明図通りに磁力線が通ってるでしょうか?

ケースの表面でもいいから磁力線の目視化できるもので見たいものです。(砂鉄?)

あと,玉じゃなく円柱だと同じ結果なんでしょうか。

自分でやれって 言われたら あの磁石は高そうなので

持ってる人にお願いしたい気持ちです。

25 :名無しさん@お腹いっぱい。:03/12/31 23:09 ID:XtYOZjuj
このスレの住人は反磁性をしらんのか?
(やっぱ2chで電気電子作っても中高生の知ったかぶりのオナ,,..

26 :名無しさん@お腹いっぱい。:04/01/01 03:19 ID:1IOtyfWP
反磁性による力の強さを知らないのもいるし

27 :名無しさん@お腹いっぱい。:04/01/01 03:37 ID:t6ZhvCf5
完全反磁性で磁性体が宙に浮くマイスナー効果は
>>26によると神による技だそうな。
そうっとしておこう(笑)


28 :名無しさん@お腹いっぱい。:04/01/01 03:47 ID:t6ZhvCf5
脊髄反射で>>26に反応したが、「鉄球」が浮く話なのね。
トンデモレス スマソ。

29 :名無しさん@お腹いっぱい。:04/01/02 22:48 ID:rujs1AGh
横に弾き飛ばされるはずがケースの壁でとまっているだけのように見えるんだが

30 :名無しさん@お腹いっぱい。:04/01/03 01:55 ID:ESufj3oe
追試した方はいないのでしょうか?

31 :名無しさん@お腹いっぱい。:04/01/03 10:06 ID:8cTDGtIM
と、思うなら自分でやってみたらいいんでない?


32 :名無しさん@お腹いっぱい。:04/01/09 16:14 ID:XmCi0pzW
http://gold.jpg-gif.net/bbs/2/html/686.html
の磁束線図のAnsysMagでの解析
http://gold.jpg-gif.net/bbs/2/img/739.gif


33 :名無しさん@お腹いっぱい。:04/01/10 09:05 ID:0Yh8/uP1
磁石着磁のむきこれでいいんかな

34 :名無しさん@お腹いっぱい。:04/01/10 11:28 ID:NOwpGvd2
>>32
つまり、鉄球に現れるN極とS極はほぼ同じ面積を有する筈 といいたいわけですか?


35 :名無しさん@お腹いっぱい。:04/01/14 15:12 ID:iK06ep0i
>>34
そう


36 :名無しさん@お腹いっぱい。:04/01/15 18:23 ID:VPJ5U0vT
>>32
これで、鉄球が安定して浮くかどうか っていうのはどうやったらわかるんですか?


37 :名無しさん@お腹いっぱい。:04/01/17 15:33 ID:WO4+hvoB
>>32
鉄球間の距離をもう少し近づけてみろ。
特に離してあるやつ。
シミュレーションプログラムがまちがってなければN極、S極の偏りがはっきりとわかるはず。


38 :名無しさん@お腹いっぱい。:04/01/17 15:34 ID:WO4+hvoB
それと比透磁率は幾らにしたんだ?
鉄なら〜3000くらいだろうけど。

39 :名無しさん@お腹いっぱい。:04/01/17 18:58 ID:8o0OvV+J
>>37
磁石の大きさとか鉄球の大きさとか座標のデータを下さい
比透磁率は1000です


40 :30:04/01/19 01:23 ID:hVM0Dw6f
やってみたがだめだった。
多分、磁力が足りないのだろう。(一応ネオジム)

新聞の写真を見ると、磁石と鉄球の間にスペーサを挟んでいて、
さらに磁石をタイヤのように立てているが、
相当強力な磁石でないと端の鉄球が落ちてしまう。
(磁石を寝かせると、鉄球は全てくっついてしまう)

たぶん、磁力の強さ、磁石の形状など
微妙な条件を満たすことが必要と思われる。
あのスペーサもミソだろう。

41 :名無しさん@お腹いっぱい。:04/01/19 23:53 ID:o7d9c2/B
>>40
ドーナッツ型磁石の磁化の方向はどんなタイプを使った?
セグメント型では外側−内側間に磁化したネオジウム磁石もある。
磁力が足りないなら鋼球の直径を小さいものに変えればいいと思う。
漏れは直径5mmの鋼球を使用。鋼球は東急ハンズで調達。
ドーナッツ磁石は会社に転がっていたものを使用。写真は会社が
ばれてしまうのでご勘弁。
完全に垂直(90度)にすると落下するが、角度を60度から70度くらい
までなら落下しないところまでいった。微妙に反発しており、揺らしすぎ
ると落ちたり、上の一列にくっついたり。条件はかなり微妙。
多分、ドーナッツ磁石の磁化強度/半径/幅、鋼球の直径/比透磁率
等が関係しているのではないかと思う。スペーサは1mm厚アクリルを使用。
但し、直径3mmの鋼球(これはキャスターのベアリングを分解したもの)
では全部くっついてしまった。また、テレビで放送されていた直径1cmの
鋼球では1列目は4個から5個くっつくのに、重すぎるのか2列目は簡単
にあえなく落下。

42 :名無しさん@お腹いっぱい。:04/01/20 00:21 ID:7CgCfex9
>>41
当方は26マグネットで購入したφ31、2tのネオジム磁石を使用。
磁化方向は円盤の中心軸方向です。
鋼球は東急ハンズで買った10mmのもの。
磁石が小さいので迷ったのだけどやっぱり小さいのにしとけばよかったか...
今度小さい球を買って再チャレンジしてみます。
レスサンクスです。

43 :名無しさん@お腹いっぱい。:04/01/20 02:03 ID:2ytSCWxU
おお、ようやく追試する人が出てきたな。これ関係のスレあちこちで見たが、
頭からバカにしているか、「へぇー」と言うだけの反応ばかりで自分でやってみようという
奴がほとんどいないのでガッカリしていたんだ。
オレも先日ハンズで3mm鋼球とネオジム磁石を購入、しかしまだ浮上する条件は見つけてない。
磁石はドーナツ状でなければいけないのかな?

44 :名無しさん@お腹いっぱい。:04/01/21 21:53 ID:P/mmpKQC
写真 http://gold.jpg-gif.net/bbs/2/img/22106.jpg

垂直にぶら下げる実験は落下してしまい失敗でした。磁力が弱かったのでしょう。
そこでちょっと、系をひっくり返してみました。
傾斜角は写真の通りです。凄く弱い力で反発しているようです。
ところが揺すり過ぎたり、角度をもっと急にすると、手前に落下したり、下の列にくっ付いたりします。
一度くっ付くと揺すっても離れません。鋼球は直径8mm弱くらいです。
ところが直径3mmでは全部くっついてしまい、浮上する条件がわけわかりません。


45 :名無しさん@お腹いっぱい。:04/01/21 21:57 ID:rGfKMofk
砂鉄をまぶしてやれば着磁状態がみえるんでない?


46 :名無しさん@お腹いっぱい。:04/01/21 21:59 ID:rGfKMofk
ベアリングの玉だと焼き入ってるので一旦着磁すると永久磁石化するから
永久磁石同士の吸引と反発を観測してるおそれありではないかな?


47 :名無しさん@お腹いっぱい。:04/01/21 22:00 ID:P/mmpKQC
>>45
スマソ。砂鉄ってどこにいけば売ってますかね?
それともビニール袋に磁石入れて砂地のところで集めるのが正解か?

48 :名無しさん@お腹いっぱい。:04/01/21 22:04 ID:rGfKMofk
>>47
ハンズで売ってるはず
でも入らない磁石に紐つけてそのへんをずるずる引きずってあるいたら大量に採取できます(笑


49 :名無しさん@お腹いっぱい。:04/01/21 22:07 ID:P/mmpKQC
>>48
それより鋼球が下の列に接触してくっ付いたままになるのは磁路が変わったからに思えるんですが。
砂鉄は接触しても大丈夫なのだろうか?

50 :名無しさん@お腹いっぱい。:04/01/21 22:10 ID:P/mmpKQC
要らないネオジウム磁石は山の様にあるからそこら辺で採集する案を取ることにします。

51 :名無しさん@お腹いっぱい。:04/01/21 22:11 ID:rGfKMofk
>>49
う〜んわかりません(笑


52 :名無しさん@お腹いっぱい。:04/01/21 22:14 ID:rGfKMofk
砂鉄が付くことによって磁路が変わるし磁気抵抗の分布も変わるだろうから
どうなっちゃうでしょうね、でもあらたな発見があったりして


53 :名無しさん@お腹いっぱい。:04/01/21 22:17 ID:P/mmpKQC
そう言えば研究室に磁性粉体があったかも知れない。その名前忘れたけど。
まだあるかなあ。

54 :774ワット発電中さん:04/01/26 03:58 ID:7bsW1V7u
土曜の朝日の夕刊にもう少し詳しい記事がでてたぞ。
浮上している玉は横のアクリル板に接触していないそうだ。

ホントかな???

55 : :04/01/26 11:50 ID:wbhQ/G1U
NEO MAXみたいな超強力磁石って売っているところ
ないですかね。世界一のやつがいいです。

56 :42:04/01/27 21:50 ID:/gDmPnrx
5mmの鉄球でやってみましたがやはりだめでした。ショボーン

57 :774ワット発電中さん:04/02/21 17:32 ID:K9xFZXXF
ネオジ磁石

http://kids.gakken.co.jp/kg/kagaku/kyouzai/k6_200407.html


58 :774ワット発電中さん:04/02/27 07:54 ID:wLs4Uljq
そろそろ応用を考えようか。

スイッチとか・・・。

59 :774ワット発電中さん:04/03/17 00:15 ID:shOinl3P
高校生の発見って言ってますが、これ実際は岩手高校の名物教師ですね。
よくプラズマの実験とか、変わったことを独自に探求している面白い人です。
過去にもいろんな発見してますが嘘つくタイプの人ではないですね。
この発見、私も興味があったので追試楽しみにしてます。


60 :Socket774:04/03/23 14:02 ID:atNFvgpX
ageage

61 :774ワット発電中さん:04/05/22 14:40 ID:69+Wbbz+
保守揚げ

62 :774ワット発電中さん:04/05/22 19:58 ID:RI+NvOW0
ttp://moniko.s26.xrea.com/tekkyuuhujou/tekkyuuhujou.htm
このページの発表用PDFを見ると、磁石を2枚重ねで使っているようだね。

63 :774ワット発電中さん:04/06/17 16:05 ID:3gI0J4sp
空中浮遊について語るスレはここですか?

64 :DC774Aで送電中:04/08/10 05:31 ID:TTX/jkLw
浮遊の力で、アゲ何じゃ

65 :774ワット発電中さん:04/08/21 17:25 ID:WkNHNHBT
通りすがりの者で、しかも亀レスですが...
磁性体が受ける力が磁束密度に比例しているだけならば、
アーンショウの定理の呪縛から逃れられそうにありませんが、
磁気勾配の影響も加味することで、吸引力と重力の釣合いという感じがします。
反発力は考えられないと思います。

しかし、電磁気学ですぐに説明できないのは、
磁気とか磁力とかよばれるものについての理解がないからでは。
大学とかの学校の先生方も、こういう問題は苦手なのでしょうか?
そういえば学校で深く追求した記憶もないなあ。

66 :774ワット発電中さん:04/08/22 21:47 ID:zeGj8Kt5
>吸引力と重力の釣合いという感じがします

普通は安定して釣り合わないってことじゃなかったっけか?


67 :774ワット発電中さん:04/08/23 06:11 ID:iP6pIbNP
65です。

>普通は安定して釣り合わないってことじゃなかったっけか?
アーンショウの定理のことかな?よく知らないのでスマソ。

浮上している鉄球が
上がる → 磁束密度が増える   → その成分による吸引力が増加
      磁気勾配が小さくなる → その成分による吸引力が減少
下がる → 磁束密度が減る    → その成分による吸引力が減少
      磁気勾配が大きくなる → その成分による吸引力が増加

こんな感じで吸引力と重力が安定して釣り合うところが存在しそう。
10年前だったら会社のツールを使って計算するんだけど、
今はそういう仕事から遠く外れてしまっているからなあ。
誰かシミュレーションして証明して欲しいです。

68 :774ワット発電中さん:05/01/13 23:31:08 ID:ya3ZdyfJ
日本の将来は君たちにかかっているんだ。
頑張ってくれ

69 :774ワット発電中さん:2005/04/21(木) 17:42:36 ID:FnQuHtzc
で、これどうなったの?

70 :774ワット発電中さん:2005/12/19(月) 17:18:18 ID:FFvRDYrl
まだ解決してないのかよ

71 :774ワット発電中さん:2005/12/20(火) 03:14:37 ID:TI6kQomY
まあ「釣り合ってる」ということだけでもすごいと言いたいんだろうが
両側アクリルで挟んでるじゃん
自由空間じゃないな


72 :774ワット発電中さん:2006/01/05(木) 01:27:07 ID:S+Echt10
そういえば、空間で独楽(コマ)が回る科学オモチャがあったな。あれも磁石を
使っているはず。ちなみに、それを漏れは持っているが、どこにしまったか忘れた。


73 :774ワット発電中さん:2006/05/11(木) 01:08:11 ID:oI+8qpq2
オイルの中でやってみたいね
磁性粉は、いらないビデオテープ燃やして乳鉢で擦り潰すと簡単にできる
昔イタズラで作ったんだ

74 :774ワット発電中さん:2006/05/11(木) 01:37:53 ID:oI+8qpq2
そうそう、浮上じゃないな、話を総合すると「吊り下げられている」ってところだね
何に応用出来るだろう?
安定すれば吊り下げ式のリニアモーターカー?
浮いてる状態で溶かしてみたいなー

75 :774ワット発電中さん:2006/06/04(日) 22:50:17 ID:i19T3dfb
地球儀のはどうなの?
あれも変だな

76 :石投げられじっと実験:2006/09/20(水) 03:20:32 ID:92RSBi6W
浮上より重要な多体問題なんだけど、よくみると鉄球は規則的に相互に
離れフラクタル状また重力を無視できるよう横にすると土星の輪のよう
にみえるんだ。これは非線形領域の物理新現象のひとつなんだけど。大学院
もでてないし、ドクターでもないただ物理がすきなだけ。なまいきで
すみません。アマチュア科学者は自由な意見も言い辛い。楽しく物理をや
りたいよ。数学でいうと離散的複素多様体なんちゃって。頭がわるいとだめか




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