profilometerとはなんですか?おそらく膜厚を測る装置だと
思うんですが、具体的にどのような装置なのかがわかりません。
教えてください。

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機械 統計」に関するQ&A: 機械受注統計

A 回答 (2件)

プロフィルメータのことだと思いますが、「プロフィル」は横顔。


表面形状を測る機械が「プロフィルメータ」です。
私は昔、プロフィルメータで鉄板の表面形状(厚みの変化分布とざらざら)を測っていましたが、今では道路の表面形状を測る機械のことを言うみたいですね。
なお、表面のざらざらの度合いだけを統計的に測る機械を「粗度計」といいます。
膜圧を測るには「膜厚計」を使います。
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  貴方の探している profilometer ではないかも知れませんが、舗装道路の凹凸を計測する計器に、プロフィロメータというものがあります。これが、それではありませんか。以下のURLに簡単な説明が出ています:

参考URL:http://www.watanabegumi.co.jp/pavements/knowledg …
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Q測温体と抵抗体と測温抵抗体の違いがわからない

測温体と抵抗体と測温抵抗体の違いがわからないので、詳しい方わかり易く教えて下さい。インターネットで調べましたがいまいちよく理解できませんでした。

Aベストアンサー

測温体は、温度計測を行う素子すべてに対する呼称です。
前述のサーミスタ(負の温度特性を持つ)、ポジスタ(正の温度特性を持つ)の他、熱電対(起電力を持つ)や半導体素子(接合部の電位差が温度によって変わる)も含まれます。
また、バイメタル(異種金属の膨張率の違いを利用して温度を表示する)なども含まれるでしょう。

抵抗体は、電気抵抗を持つものすべての呼称でしょう。
(電気抵抗を持たないものというのは通常はありませんから、「電気抵抗を利用することをその用途とするもの」というのが、正しいかもしれません)

測温抵抗体というのは、種々ある測温体の中で、抵抗値の変化を温度表示に利用するもの、と解されます。
サーミスタは温度が上昇すると、抵抗値が下がります。(負の温度特性)
ポジスタは温度が上昇すると、抵抗値が増えます。(正の温度特性)
いずれも、直線関係にないので、外部回路で補正する必要があります。
(これを「リニヤライズ」という)

なお、熱電対や半導体は、極めて直線性のよいものを作ることができるので、特に厳密な精度を要求するものでない限り、補正なしで使用できる場合もあります。

測温体は、温度計測を行う素子すべてに対する呼称です。
前述のサーミスタ(負の温度特性を持つ)、ポジスタ(正の温度特性を持つ)の他、熱電対(起電力を持つ)や半導体素子(接合部の電位差が温度によって変わる)も含まれます。
また、バイメタル(異種金属の膨張率の違いを利用して温度を表示する)なども含まれるでしょう。

抵抗体は、電気抵抗を持つものすべての呼称でしょう。
(電気抵抗を持たないものというのは通常はありませんから、「電気抵抗を利用することをその用途とするもの」というのが...続きを読む

Q行列積状態(matrix-product states)とは具体的にどのような状態??

DMRG(密度行列繰り込み群)に関する論文を読んでいるのですが
頻繁に論文の中に現われる行列積状態という言葉がいまいち理解できません。
どなたか具体的に説明していただけませんか?

DMRGに限らず一般の事例による説明でも構いません。よろしくお願いします。

Aベストアンサー

これはまた超専門的な質問ですね~.
DMRG は専門じゃありませんが...(^^;).

行列積状態(matrix-product states = MPS)で最も有名な話は
1次元 S=1 量子反強磁性 Heisenberg model に関するものでしょう.
80年代はじめに Haldane が1次元整数スピン(S=1,2,...)
量子反強磁性 Heisenbeg model の基底状態は非常に奇妙なものである
ということを見いだしました.

S=1 は Sz=+1,0,-1 には3状態 Sz=-1,0,+1 があります.
これが鎖状に並んでいるわけです.
相互作用は隣同士のみとしておきます.
つまり,Hamiltonian が
(1)  H = Σ_j S_j ・ S_{j+1}
です.
j 番目のスピンが -1,0,+1 である状態をそれぞれ
|->_j, |0>_j,|+>_j と書くことにして,
例えば
(2)  |+>_1 |->_2 |+>_3 ・・・
の様な状態(つまり,完全な Neel 状態)をつくると,
変分的にいじる余地がありません.
大体,各スピンは |-1>,|0>,|+> の3状態を適当な確率で取っているであろう
と思われるのに,(2)では各スピンの状態が完全に固定されてしまっています.
もちろん,(2)の一部を |0> で置き換えたりして線形結合をとるということも
考えられますが,下手をすると各スピンによって扱い方が違ったりします.

(2)がいわばスカラー積だからまずいので,
それでは 2×2 の行列にしてみたら,というのが MPS の発想です.
(2)がいわばスカラー積だからまずいので,
それでは 2×2 の行列にしてみたら,というのが MPS の発想です.
        ┌          ┐
        │-|0>_j  -b|->_j │
(3)   g_j = a│          │
        │b|+>_j   |0>_j │
        └          ┘
として,パラメーター a,b を導入します.
といっても,a は規格化で決まりますから,
実質的パラメーターは b だけです.
この g_j を使って
(4)  ψ = Tr(g_1 × g_2 × g_3 × ・・・)
としたものが MPS です.
× はテンソル積の意味
(本当は ×を ○ で囲んだ記号ですが,×で代用しています).
テンソル積に慣れていなければ
(5)  g_j = a {- bσ(+)|->_j + bσ(-)|+>_j - σ(z)|0>_j}
とした方がわかりやすいかも知れません.
σは Pauli matrix.
2スピン系や4スピン系で実際に状態を書き下ろしてみると,
どのような状態を取り入れているかがわかります(なかなかうまくできている!).
こうやって,変分エネルギー
(6)  <ψ|H|ψ>
が最小になるように b を決めればよいでしょう.

実は,(4)はいわゆる AKLT (Affleck-Kenndy-Lieb-Tasaki) model の
厳密な基底状態になっていることが知られています.

こういうこと書いていると,
すぐ大学院の講義の1回分くらいになってしまいますので,
ここらで終わりにします.

MPS の有名な論文は
○ Kluemper et al: Z. Phys. B87, 281 (1992)
  (ue は本当は u ウムラウト)
  Europhys. Lett. 24, 293 (1993)
○ Fannes et al: Europhys. Lett. 10, 633 (1989);
  Coomun. Math. Phys. 144, 443 (1992).
○ Totsuka et al: J. Phys.: Cond. Matter 7, 1639 (1995)
など.

DMRG の論文に MPS があちこち出てくるのでしたら,
MPS で得られた結果と DMRG の結果を比較しているか,
それとも 変分原理と関連した DMRG の基礎づけの話か,
どちらかでしょうかね.

ところで,質問内容からしますと,machael さんは物理系の学部4年以上の
学生さんでしょうか(物性理論系の院生?).
それでしたら,MPS という話が出てきてよくわからないのでしたら,
いろいろ探して上のような話を見つけるべきです.
例えば,cond-mat を検索するくらいでも手がかりが見つかるでしょう.
多分,machael さんの読んでいる論文にも
MPS の文献が引いてあるんじゃないでしょうか.
で,見つけた論文にとにかく目を通す.
結局ハズレかも知れませんが,知識というのはそうやって蓄積されるものです.

これはまた超専門的な質問ですね~.
DMRG は専門じゃありませんが...(^^;).

行列積状態(matrix-product states = MPS)で最も有名な話は
1次元 S=1 量子反強磁性 Heisenberg model に関するものでしょう.
80年代はじめに Haldane が1次元整数スピン(S=1,2,...)
量子反強磁性 Heisenbeg model の基底状態は非常に奇妙なものである
ということを見いだしました.

S=1 は Sz=+1,0,-1 には3状態 Sz=-1,0,+1 があります.
これが鎖状に並んでいるわけです.
相互作用は隣同士のみとしておきます.
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Q干渉縞による膜厚測定

薄膜の膜厚を見積もりたいのですが、
できた膜の干渉縞からおおざっぱな膜厚が見積もれるはずだったと思うのですが、どのような方法だったでしょうか?
ちなみに、膜の屈折率は約2.4です。
他にどの数値があれば見積もられるかも、わかっておりませんので、必要な値なんかも教えていただきたいです。

Aベストアンサー

干渉縞が出来るような膜と言うことなので、
膜厚の"分布"を調べる方法ではないでしょうか?
もちろん膜厚の程度が分かっていなければダメですし、絶対値の参考にもなります。

透明膜の光路(膜厚×屈折率)=整数×波長/4で干渉します。

膜の干渉縞が赤→青に変わっていたら整数=1として、

膜厚=1×700nm/4/2.4=70nm

膜厚=1×450nm/4/2.4=50nm

より、およそ40%の膜厚分布があることが分かります。
エピ膜でなければ屈折率も変化しますので、素直に触針幕厚計やエリプソなどの使用をお勧めいたします。

Q電磁式膜厚計の測定原理

電磁式膜厚計の測定原理

電磁式膜厚計をはじめて使用したのですが、不明点がありご教授頂きたくお願いします。

概要
鋼材(SPHCP-P)へ亜鉛メッキを施し、さらに接着剤(絶縁被膜)を塗布している製品の膜厚を測定しております。
亜鉛メッキ後と接着剤後それぞれ膜厚測定したところ、『亜鉛メッキ後>接着剤後』という結果でした。
『メッキの膜厚』と『接着剤の膜厚』を別々に測定している為、上記の結果となったと推測しております。

そこで、電磁式膜厚計の測定原理を知っている方がおりましたら、ご教授下さい。
なお、参考となる資料がございましたら、ご教授下さい。
電磁式膜厚計ですがメーカーを確認しておりますので、わかり次第補足致します。

Aベストアンサー

 電磁式膜厚計は、電気(誘導電流)の流れやすさを測定する装置です。
たとえばガラスのように電気をほとんど流さない物の上に、金属のように電気を流しやすい膜がつけば、厚い膜ほど電気が流れやすくなります。この場合は、電気が流れやすいほど厚い膜と判定します。逆に金属の上に絶縁性接着剤などの膜がついた場合は、厚い膜ほど電気が流れにくくなります。従って、この場合は電気が流れやすいほど薄い膜と判定します。
 このように、どのような物に、どのような膜が付くかによって、電気の流れやすさと膜厚の関係は異なります。装置が実際に測っているのは電気の流れやすさだけですので、装置が想定している物と膜の組み合わせ以外では正しくない値を出します。

 今回の場合、まず鋼材と亜鉛メッキということで、どちらも電気を流しやすい組み合わせですから、亜鉛メッキの膜厚を正しく測るのが簡単ではないでしょう。次に、メッキと接着剤という二層膜の場合、電気の流れやすさはそれぞれの膜厚に依存するのに対し、量っている量は一つだけですから、それぞれを一度に正しく測ることは不可能です。

 今回の目的にはあまり適した測定方法ではないといえますが、手軽さや非破壊性などから他の方法を使うのは難しいのでしょう。この装置を使われるのであれば、

1)まず別の方法(電子顕微鏡や触針段差計)でメッキ厚みを測定したサンプルをいくつか用意し、その値と電磁式膜厚計の指示値の関係を確かめて換算曲線を出す。
2)メッキ厚みがわかっているサンプルの上に別の方法で厚みを測定した接着剤をつけたサンプルを用意し、やはり換算曲線を出す。
3)実際の測定では、接着剤塗布前にメッキの厚みを1でもとめた換算曲線から求め、次に塗布後に2の曲線から求める

という手順を踏めば上手く行くかもしれません。

 電磁式膜厚計は、電気(誘導電流)の流れやすさを測定する装置です。
たとえばガラスのように電気をほとんど流さない物の上に、金属のように電気を流しやすい膜がつけば、厚い膜ほど電気が流れやすくなります。この場合は、電気が流れやすいほど厚い膜と判定します。逆に金属の上に絶縁性接着剤などの膜がついた場合は、厚い膜ほど電気が流れにくくなります。従って、この場合は電気が流れやすいほど薄い膜と判定します。
 このように、どのような物に、どのような膜が付くかによって、電気の流れやすさと膜厚...続きを読む

Q感電を体感する装置を考えています。当然人体に影響がないレベルで、電気を感じてもらう装置です。

電を体感する装置を考えています。当然人体に影響がないレベルで、電気を感じてもらう装置です。
それにあたりどういう機器等が必要か知りたいです。

電圧はAC?DC?何Vくらい?入力はAC100Vを使用したいので、、トランス、パワーサプライのようなもので電圧をさげる?
電流は何μAくらい?
電圧、電流は調整できる方がよいのか?もし調整するならどういった機器か?
棒のようなものを2本用意して、人がにぎるようにしたいので、棒の素材はどういうものがよいのか?
宜しくお願いします。

Aベストアンサー

ご存知かもしれませんが、体内に電流が流れると意外と小さな電流で死んでしまいます。
http://www.ee.kansai-u.ac.jp/jikkenjo/topmenu/kanden.htm
人体の抵抗は、汗ばんでいる人や乾燥している人で個人差がありますが、数十kΩから数百kΩぐらい。ここに100V加えると1mA程度ですから、もうちょっとで危険ですね。

低周波発振器があれば、数ボルトでも周波数を上げていくと感電します。具体的な数字は忘れてしまいましたが、数十kHz程度だったと思います。ゆっくり周波数をあげていかないと途中で火傷するかもしれませんので慎重に。

やっぱり安全なのは、静電気かな。


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