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デジタルカメラ メーカー
2018年の日本国内でのシェアは、1位キヤノン、2位ニコン、3位ソニーの3社によって約90 %を占め、富士フイルム、パナソニック、オリンパス、リコーなど「その他」の企業が残りの10 %の中にひしめいている。世界のデジカメ市場（金額ではなく台数ベース）では、1位キヤノン、2位ソニー、3位ニコンの3社によって約85 %を占めるが、そこに4位の富士フイルムと5位のパナソニック（それぞれ数%）を加えるとシェアが9割を超え、つまり世界デジカメ市場の9割を日本企業が占有している。2020年現在の市場規模は世界全体で約4201億円であるが、毎年数十パーセントの規模で縮退しており、先行きが不透明である。
デジタルカメラの販売は、2007年に初めて1億台を突破し2010年の1.2億台がピークであり、2010年代には特にスマートフォンの普及によりコンパクトデジタルカメラの販売が激減している。レンズ交換式デジタルカメラの販売台数は2013年をピークとして徐々に減っているが、コンデジほどの大きな変動は見られていない。2020年にはコロナウイルスによるパンデミックもあり、販売台数が前年比で40 %以上縮小した結果、ピーク時の14分の1まで市場が縮退した。
デジタルカメラ メーカー
デジカメはフィルムカメラに較べると電子機器的な要素を多く含むため、2000年代には旧来のカメラメーカーに加えて、ソニー、パナソニック（経営統合前の三洋電機を含む）、カシオ計算機などの家電・電子機器メーカーも参加して激しいシェア争いを繰り広げていた。2002年頃まではオリンパスや富士フイルムがシェア1位を争っていた時代もあったが、キヤノンが2003年にデジカメ市場のシェア1位（コンデジ・一眼レフ共に）となり、ニコンが一眼レフ市場2位となった後、結局はフイルムカメラ最大手であったキヤノンとニコンがデジカメでも最大手であり続け、競合とのシェアを引き離し続ける状況が続いていた。
競争の激化に伴い、2005年に京セラが日本国内のデジタルカメラ事業から撤退。2006年にはコニカミノルタがカメラ事業全般から撤退し、一眼レフカメラ部門をソニーに譲渡した。また、イーストマン・コダックも消費者向けデジタルカメラの生産から撤退し、デジタルカメラ製造部門をフレクストロニクス・インターナショナルに売却している（開発・設計・販売は継続）。2009年にパナソニックに吸収された三洋電機のカメラ部門はXactiに継承された。
デジタルカメラ メーカー
デジタル一眼レフカメラは、コニカミノルタの一眼レフカメラ部門を引き継いだソニーや、オリンパスと協業しフォーサーズシステムへ参入したパナソニック、ペンタックスとの提携でサムスン電子なども参入した。2008年にパナソニックが先陣を切ってミラーレス一眼カメラを発売し、2013年にソニーがフルサイズのミラーレス一眼を開発し、以降の一眼レフ市場を方向付けた。技術的な困難さと、交換レンズを始めとするオプション類も販売する必要があるため、技術の蓄積がある光学機器メーカー（具体的にはキヤノンとニコン）か、それらの事業を引き継いだメーカー（具体的にはソニー）が残り、新規参入した家電メーカーなどは、ミラーレス一眼へと移行するか、コンパクトカメラのみに規模を縮小した。
旧来のカメラメーカーはレンズの設計に一日の長があるが、電機メーカーはイメージセンサの製造に長けている。家電メーカーの場合、光学系の設計ノウハウが乏しく設備の新設にもコストがかかるため、他のレンズメーカーから光学系部品の供給を受ける場合がある。さらに、光学機器メーカーに比べて劣る知名度を補うため、「ライカ」や「カール・ツァイス」といった有名ブランドを冠したレンズを採用することもある。メーカーによってはOEMとしてレンズの供給を受けるのではなく、同ブランド名を冠するレンズを自社内やレンズメーカーでライセンス生産している場合もある。
デジタルカメラ メーカー
逆に光学機器メーカーが、撮像素子や画像エンジンなどの電子系統を、競合の家電メーカーにOEM委託をしていることも多い。EMSの委託先としては台湾のメーカーなどがある。特に撮像素子は、ソニー、OmniVision、サムスンで世界市場の7割以上を占めている。したがって、上に書いたメーカー別販売シェアと、実際の製造メーカー（OEM製造も含む）におけるシェアとは大きく異なる。2012年当時の他社向けOEMを含めた生産台数別のシェアを見た場合、全てのデジカメを自社製造で賄うデジカメ市場1位のキヤノンが生産台数でも1位であったが、カメラ生産台数2位が佳能企業、3位が華晶科技と、実際の生産台数では日本メーカーではなく中国や台湾のメーカーが上位を占めた。2012年当時デジカメ市場2位のニコンは、一眼レフに関してはすべて自社生産だが、コンデジには力を入れておらず、コンデジに関しては全て他社製造品のOEMであった。また、上記のメーカー以外にもセイコーエプソン（R-D1など）や、ライカなどがレンジファインダー式デジタルカメラの製造を行っている。2017年の時点では、本体・レンズ・撮像素子の三要素を自社製でまかなえるのは、キヤノン、ソニー、シグマ（Foveonを子会社化）の3社となっている。特に撮像素子は、ソニー系列のソニーセミコンダクタマニュファクチャリングが、ニコン・ペンタックス・オリンパス・富士フイルム・ライカなどにも画像センサーを製造・供給している一大センサーメーカーとなっている。
デジタルカメラ メーカー
2010年以降は、ミラーレス一眼カメラで成功したソニーがキヤノンとニコン以外の「その他」のメーカーの中から頭一つ抜けて、デジカメ市場3位となった。また、コンパクトデジタルカメラの市場はカメラ搭載のスマートフォンによる浸食が進んでおり、デジカメ市場上位3社のキヤノン・ニコン・ソニー以外のメーカーにおいては撤退が相次いでいる。こうした状況を踏まえ、2013年当時の経済産業省は日本企業の競争力強化に向けた取り組みを進めようとしていたが、その後もデジカメ市場はスマホに侵食される一方であり、各社で生産体制の縮小や撤退が続いた。2015年には、サムスンが最後となるモデルを発表した後に撤退 したほか、2017年には、ニコンが中国江蘇省無錫市の工場で行ってきたコンパクトカメラの生産を終了し、タイの工場へ生産拠点を集約、2021年には国内生産も終了した。2018年、オリンパスも深圳の工場で行ってきたデジタルカメラや交換レンズの製造を終了し、ベトナムの工場へ生産拠点を集約している。同年には、カシオのコンパクトデジタルカメラ事業からの撤退も発表されている。2021年には、オリンパスはデジカメなどの映像事業を分社化・譲渡し、OMデジタルソリューションズがオリンパスのデジカメブランドを引き継いでいる。2020年には初めてミラーレス機が一眼レフの売り上げを上回った。
こうした状況を経て、2020年にはキヤノンとソニーが入門機からハイエンドまでを押さえた二強の地位を獲得し、スマホに市場を奪われてコンデジでは採算が取れなくなった他メーカーはハイエンド機に専念する業界構造となりつつある。
デジタルカメラ 販売動向
機能や画質を割り切ることで低価格な「トイデジカメ」と呼ばれる分野が存在する。玩具の流通ルートで売られていることが多い。
近年(2016年現在)では携帯電話に搭載されたカメラの性能向上によりジャンルそのものが衰退しつつある。携帯電話のアプリではトイカメラ特有の歪み・ぼけ・色調等の独特の光学効果を再現している。
同ジャンルの初期に流通したトイデジカメの例としてタカラのSTICK SHOTやニチメンのChe-ez!などがあり、デジタルカメラが高価だった頃、小型軽量で1万円以下で買える手軽さが受けてガジェット好きのユーザーに広まった。
初期の大半の製品が10万画素から35万画素ほどのCMOSを搭載し、増設できない1メガバイト程度の記録メモリーを搭載する。パソコンと通信することはできても、カメラだけで直接記録した画像を確認できるようなデバイスは存在しない。画質はおしなべて低く、色の再現性が悪い。一方、これらの中にはWebカメラとして使用できるものもあり、そのためにトイデジカメを購入するパソコンユーザーもいた。
デジタルカメラ 販売動向
現在では日本の一流メーカーのデジカメが実売で8000円を切るまでに低価格化しているうえ、トイデジカメの高機能化が進み、それらを区別する意味もなくなってきている。このような状況から、現在では「トイデジカメ」という概念が「安い」から「アクセサリーとして楽しむ」などの方向に変わっている。例としてボールペンや腕時計にカモフラージュした製品、フィルム時代の高級カメラをミニチュア化した製品などが一定の人気を保っている。また、単に低画質な製品を「トイ」扱いしている場合もある。
2010年春現在で販売が継続しているトイデジカメは、その定義を「小型軽量低価格で、手軽ではあるが低性能」とする場合、当てはまるのはVista Questシリーズと、同シリーズのうち1005ベースとなる「NICO DIGI」（ニコデジ）程度である。
デジタルカメラ 販売動向
機能や価格帯は考えず遊びの要素が強い製品として、プラスティックむき出しの質感やクセのある撮影画像など、同ジャンルの基本を意識し、楽しく撮ることを目標とした「DIGITAL HARINEZUMI」（デジタルハリネズミ）シリーズ、簡易防水機能付きとしては安価な部類で、わざと撮影画像のカラーバランスを崩した撮影ができる「GIZMON Rainbowfish」（ギズモン レインボーフィッシュ）、ローライの本格的二眼レフカメラ、ローライレフレックスの外観を忠実に模して小型化した「ローライレフレックスミニデジ」（Rolleiflex MiniDigi ）シリーズなどがある。
2012年のデジタルカメラの世界シェアは以下の通りであり、出荷台数の1位から3位までを日本メーカーが占める（数字はパーセント）。
日本国内におけるデジタルカメラ1台あたりの平均販売価格はコンデジが約2万200円、一眼タイプが約8万5,400円である（2009年12月度、BCN調べ）。
デジタルカメラ 販売動向
売れ筋のキーワードは2003年頃までは画素数など、2004年には動画撮影性能や多彩なシーンモードなど、2005年には大型液晶・高感度・手ブレ補正などであった。2006年は一眼レフに「ライブビュー」が搭載されるようになり、急激な低価格化と相まって一眼レフの一般への浸透が進んだ。2007年には顔認識が登場し、人の顔が綺麗に撮れる、笑顔になるとシャッターが切れる機能などが流行した。2008年は暗所撮影や防水機能など「場所を問わず綺麗に撮れる」性能や、より広い角度を写せる「広角ズーム」が売りとなった。
2009年は明暗差の激しいシーンでも白飛びや黒つぶれが発生しにくい「ダイナミックレンジ拡張機能」、そして一度ロックした被写体にピントや露出を合わせ続ける「自動追尾機能」などが登場した。また、リコーGRデジタルIIIやキヤノンパワーショットG11など、あえて操作を自動化せず画質と高級感を優先させた高級コンパクトカメラが独自の地位を築いた。家庭にハイビジョンテレビが普及したこともあり、ハイビジョン画質の動画機能が装備されたカメラが普及し始めた。また、2008年末にフォーサーズ陣営から登場したミラーレス一眼が2009年5月以降売り上げを伸ばしている。2010年にはAPS-Cサイズのミラーレス一眼が登場、2013年に35ミリフルサイズのミラーレス一眼が登場して以降は、一眼レフから乗換のユーザーでミラーレス一眼が販売シェアを拡大、2020年に販売台数が一眼レフを逆転して以降は、ミラーレス一眼カメラがレンズ交換式デジタルカメラの主流となっている。
過去のデジタルカメラ市場はほとんど日本企業のブランドで占められており、日本国外勢はコダックや一部のスタジオ用中判機種に限られていた。最近2003年 - 2004年にはおよそ80 %であったが、日本メーカーが積極的に行っている生産設備の中国への移管による技術移転や韓国メーカーの高級機参入に加え、アメリカやドイツの歴史あるブランド名を復活させた製品も出始めた。
メーカーからは高性能のデジタルカメラが発売される一方で、古いデジタルカメラはユーザー間で「オールドデジカメ」「オールドコンデジ」として好まれて取引されておりイギリスBBCでもその傾向が報じられている。
デジタルカメラ 出力/印刷
2000年頃から大手カメラ店のDPEコーナーなどでデジタルデータから印画紙に焼き付けるサービスが行われている。これは、デジタル処理のミニラボシステムを利用したもので、フィルムスキャナによる入力の代わりにデジタルカメラなどで得られたデジタルデータ（JPEGなど）を印画紙に焼き付けるものであり、従来の写真と同程度の画質や耐久性が期待できる。
また、店頭にキオスク端末型のプリント機を設置し、画面の案内に従ってセルフサービスで出力できるサービスも行われている。このタイプは昇華型熱転写プリンターを使用しており、画質面で若干見劣りする。
そのほか、コンビニや駅などで、デジタルコピー機の機能を利用したセルフサービスで写真印刷を行なう機械も設置されている。単に印画紙への出力だけではなく、シール印刷機能のような付加価値を持たせている物もある。しかし、これらも昇華型やインクジェット方式で印刷するため、印画紙での出力に比べて画質や耐久性に劣り、長期間の保管には向かない。
また、CD-Rを持っていないユーザーのために、画像データをCD-Rに焼くサービスもある。
デジタルカメラ 出力/印刷
出力したい画像ファイルをインターネット上の指定サイトにアップロードし、でき上がったプリントを店頭や郵送で受け取るサービスがある。一般に印画紙に出力されるので、ミニラボ機を使ったものと同等の品質が期待できる。また、写真集のような形に簡易製本して渡すサービスもある。
個人で撮影した画像を自宅のプリンターで印刷することが一般的になった。2003年頃からは、PictBridge（カメラ機器工業会）、USB DIRECT-PRINT（セイコーエプソン）、DIRECT PRINT（キヤノン）、BUBBLE JET DIRECT （キヤノン）などの名称で、デジタルカメラとプリンターを直接接続する通信規格が登場した。これらに対応したカメラとプリンターを直接接続することで、パソコンを介さずに印刷することが可能である。
デジタルカメラで撮影した写真の印刷を行うデジカメ専用のプリンターも登場している。
ハイビジョンテレビとの接続用としてカメラ本体にHDMI端子が装備されたり、テレビやレコーダー側にSDカードスロットを備えた製品も増え、リビングの大型テレビで鑑賞することができる。
カメラ本体の機能ではないが、無料で利用できるオンラインアルバム（Flickr、Google フォトなど）や動画共有サービス（YouTubeなど）が増えており、それらを通じて仲間と写真を共有したり、不特定多数に向けて写真を公開することが一般的になりつつある。無線LANを内蔵することでそれらのサイトに直接データを送信できるデジカメも登場している。
デジタルカメラ 年表
1975年
1988年
1990年
1992年
1993年
1994年
1995年
7月 - キヤノン、同社プロフェッショナル向けフィルム一眼レフカメラ「EOS-1N」をベースとしたキヤノンEFマウントレンズが使える初の一眼レフデジタルカメラ「EOS DCS 3」を発売。開発はコダック・プロフェッショナルで、同社から供給を受けて販売された。本体のみ定価198万円。総画素数130万画素（参考：EOS-1N ボディのみ定価21万5,000円）。
12月 - キヤノン、同社フィルムカメラ「EOS-1N」をベースとしたEFマウント採用のデジタル一眼レフカメラ「EOS DCS 1」を発売。開発はコダック・プロフェッショナルで、同社から供給を受けて販売された。当時としては異例の有効600万画素CCDを搭載し、3080×2036ドットの12 bit×3色のフルカラー画像の記録にフラッシュメモリでは間に合わず、記録媒体にPCMCIA Type 3のATA-HDDを使っていた。本体のみ360万円。同社、ノートパソコンの拡張スロット（IBM PC110-DOS/V7.0）に差し込んで使用する小型デジタルカメラ「CE300」を発売。27万画素、定価3万9,800円。データはパソコンの記録媒体に直接取り込む。
デジタルカメラ 年表
1996年
1997年
1998年
1999年
2000年
2001年
2002年
2003年
9月 - ペンタックス、同社初のAPS-C規格デジタル一眼レフカメラ「ペンタックス*istD」発売。Kマウント採用で純正M42マウントアダプタ対応。キヤノン株式会社、同社初のエントリークラスデジタル一眼レフカメラ「キヤノン EOS Kiss デジタル」発売。自社開発630万画素APS-CサイズCMOSセンサー搭載。実売価格が12万円前後（標準ズームレンズ付は14万円前後）と低価格化を実現し、デジタル一眼レフカメラの普及を促進。
2004年
2005年
2006年
2007年
2008年
9月 - ソニー、同社として初の35 mmフルサイズ機であり、同時にイメージセンサーシフト方式ボディ内蔵手ぶれ補正をフルサイズ規格機に世界初採用した一眼レフデジタルカメラ「α900」を発売。エグゼモード株式会社、往年の名ブランド「ヤシカ」を保有する香港JNC Datum Tech Internationalと提携してデジタルカメラ「ヤシカEZ F824」を同年10月中旬に発売と発表。
2009年
2010年
2011年
2012年
2013年
古典力学
古典力学（こてんりきがく、英: classical mechanics）は、量子力学が出現する以前のニュートン力学や相対論的力学を指す。物理学における力学に関する研究のうち、量子論を含むものを「量子力学」とするのに対し、量子論を含まないものを指してそう呼ぶ。
古典力学はマクロな物質の運動、例えば弾道計算や機械動作、宇宙船、星、銀河などの天体の運動に関する研究に使われている。そして、それらの領域に対して、とても精度の高い結果をもたらす、最も古く最も広範な科学、工学における領域のうちの一つである。古典力学は光速に近い場合には特殊相対性理論を用いることによってより一般な形式を与えることとなる。同様に、一般相対性理論は、より深いレベルで重力を扱うこととなる。古典力学は現代でもさかんに研究されている分野である。
古典力学 歴史
17世紀初頭、ティコ・ブラーエによる精密な測定をもとに、ヨハネス・ケプラーは天体が楕円軌道を描くと結論付けた。ガリレオは地上物体の落下の加速運動を研究した。それらを基にしてアイザック・ニュートンや同時代の多数の自然哲学者が数理物理の体系を創設した。
初期の古典力学はしばしば、ニュートン力学として引用される。物理的概念や、数学的方法論がニュートンによって用いられ創られたことによる。より抽象的で一般的な方法論としてラグランジェ力学やハミルトン力学が挙げられる。古典力学における多くの事項は、18世紀から19世紀にかけて作られ、それらはニュートンの仕事からかけ離れたものとなっている（特に解析力学等は）。
原子核
原子核（げんしかく、英: atomic nucleus）は、単に核（かく、英: nucleus）ともいい、電子と共に原子を構成している。原子の中心に位置する核子の塊であり、正の電荷を帯びている。核子は、基本的には陽子と中性子から成っているが、通常の水素原子（軽水素）のみ、陽子1個だけである。陽子と中性子の個数、すなわち質量数によって原子核の種類（核種）が決まる。
原子核の質量を半経験的に説明する、ヴァイツゼッカー＝ベーテの質量公式（原子核質量公式、他により改良された公式が存在する）がある。
原子核 大きさ
原子核は原子と比べて非常に小さく、例えば最も小さい水素の原子核（陽子）の大きさはおよそ半径 0.8751(61)×10−15 m（直径にして約 1.75×10−15 m = 1.75 fm）である。水素原子核以外では、その狭い空間に正電荷を持った陽子が複数存在するため、互いに大きな斥力（電磁気力）を受ける。この斥力に打ち勝って原子核を安定に存在させているのは、中性子の作用である。陽子、中性子の核子間には中間子を媒介した核力が引力として働き、これが電磁気的反発力に打ち勝って原子核を安定化させている。
その他の原子では、原子核の半径 r はその質量数 A のほぼ 1/3 乗、すなわち3乗根に比例することが知られており、定式化すると
となる。ここで、r0 は定数であり、その値は r0 = (1.3±0.1)×10−15 m である。
原子核 安定性
原子核の安定性は、陽子、中性子の数と深く関わっており、特に原子核を安定にさせる魔法数と呼ばれる数が存在することがメイヤーとイェンゼンによって発見され、2人はこの法則を元に殻模型（シェルモデル）などの仮説を提唱した。ただし、最近の不安定核の研究によって極端に中性子過剰な核などではこれまで知られてきた魔法数の系列が消失することが、液滴モデル、集団運動模型などの研究でわかってきている。
全ての核種の中で最も安定な原子核は、ニッケルの同位体の1つニッケル62（陽子28個、中性子34個）の原子核である。
原子核 歴史
原子核の存在が理論的に提唱されたのは、1901年のジャン・ペランおよび1903年の長岡半太郎が最初である。これらの説はあまり注目されなかったが、アーネスト・ラザフォードが1911年に実験的に原子核の存在を確認し、注目を集めることとなった。
ラザフォードは1914年に、重い原子核ではα線を接近させてもクーロン力によって弾き返されてしまうが、軽い原子核では原子核かα粒子いずれかの破壊が起こるのではないかと考え、1917年から1919年にかけて、様々な条件下で空気に対してα線を当て、ZnSのシンチレーションを利用して破壊の影響で生ずる可能性のある粒子を発見しようと試みた結果、水素の原子核、すなわち陽子を発見した。この水素の原子核は、α線が空気中の窒素の原子核に当たった際に
と言う核反応によって生ずるものである。この結果を受けてラザフォードは、翌1920年にロンドン王立協会に於いて行なった講義の中で、原子核を構成する粒子には陽子の他に陽子とほとんど同じ質量で中性の粒子が存在すると予想した。
原子核 歴史
その12年後、ジェームズ・チャドウィックによってラザフォードの予想通り中性子が発見され、この事実を受けてドミトリー・イワネンコは原子核の構造についての従来の見解を改変し、「原子核の中には中性子と陽子だけが含まれており、電子は存在しない」という説を提唱した。ヴェルナー・ハイゼンベルクもこれを支持し、以後の原子核理論の方向性を決める事になったと言われる彼の3部作の論文『原子核の構造について1〜3（Über den Bau der Atomkerne I-III）』の基本仮定として採用される事となった。
場の量子論
理論物理学において、場の量子論（ばのりょうしろん、英: quantum field theory (QFT)）は、量子化された場（素粒子物理ではこれが素粒子そのものに対応する）の性質を扱う理論である。
その内容は、場の理論と相対性原理を量子力学の背景にあるアイデアを用いて融合させた理論的枠組みである[1]：
 中でもxi QFTは素粒子物理学において原子を構成する素粒子の物理モデル構築するのに使われている他、物性物理学では準粒子のモデルを構築するために用いられる。 
現在の素粒子物理学の標準モデルはQFTに基づいている。
場の量子論 概要
量子論の中でも、位置や運動量などの古典力学由来の物理量と、スピンなどの量子論特有の物理量を、基本変数とする量子論を量子力学と呼ぶ。一方、基本変数として「場とその時間微分または共役運動量」を用いる量子論を場の量子論と呼ぶ。量子力学は、場の量子論を低エネルギー状態に限った時の近似形として得られる。現代では、古典的に場であったもの（電磁場など）だけでなく、古典的に粒子とみなされてきた物理系（電子など）の量子論も、場を基本変数にしたほうが良いことがわかっている。
場の量子論には相対論的場の量子論と非相対論的場の量子論がある。相対論的場の量子論は、特殊相対性理論と量子力学の統合を目指すものである。非相対論的場の量子論は、相対論的場の量子論の非相対論的極限、すなわち光速を無限大とする極限とみなされる。
場の量子論は、高エネルギーの系や、凝縮系（多体系）を記述する。相対論的な場の量子論は特殊相対論的要請を満たす形式を備え、量子力学と特殊相対性理論の両方を満足する。素粒子物理、原子核物理学や物性物理といった領域で、基礎理論として用いられる。
場の量子論 概要
素粒子物理学
素粒子の振る舞いを記述するのに用いられる。素粒子が反応し新たな素粒子となる現象はその一例である。量子電磁力学、ワインバーグ・サラム理論、量子色力学といった、実験によって検証されている理論や、弦理論等の仮説上の理論が、場の量子論を基礎として研究されている。
物性物理学
非相対論的な場の量子論が用いられることも多く、臨界現象・相転移などの多体論的効果を記述する。超伝導のBCS理論、量子相転移といった物理が、場の量子論の文脈により理解される。
摂動的場の量子論では、粒子の間に働く力は、力を伝える粒子の交換により生じる。例として電子の間に働く電磁力は、光子の交換により生じる。同様に、ウィークボソンは弱い力を媒介し、グルーオンは強い力を媒介する。
力を媒介するのと同じ場の励起である光子が、塊状の波として電磁波となり、またナノスケールの現象においては粒子のように振舞う。電子も同様で、対応した場の励起として表される。このように、古典物理での粒子と場は、場の量子論により粒子と場の2重性を持つ形式に書き改められる。
場の量子論 場と粒子
場は時空間のあらゆるところで定義され、波動を引き起こす能力がある。空間全域に広がる場がエネルギーを得て振動すると、粒子のように振る舞う。現代物理学における粒子とは、エネルギーが局在化している状態（波束）、または場に付随するエネルギー量子のことである。
場の量子論ではこのように粒子を広く捉えることで、以下のような特徴を持つ粒子を場の立場から考えている。
場の量子論 成立史
ジェームズ・クラーク・マクスウェルの古典電磁気学では、粒子（荷電粒子）が場（電磁場）を生み、場が粒子に力を与える。これは、場の理論の最初の定式化である。
1927年から1928年、ポール・ディラックによる古典電磁気学の量子化、オスカル・クライン、パスクアル・ヨルダン、ユージン・ウィグナーおよびウラジミール・フォックによる生成消滅演算子が形成され、場の量子論の原型をヴェルナー・ハイゼンベルクとヴォルフガング・パウリが創った。
ハイゼンベルクは、場において粒子が力を伝えるという見解を打ち出した。これが湯川の強い力（中間子）、フェルミの弱い力（電子）の元となる。しかし、湯川が提唱した強い力のモデルに対しては、ハイゼンベルクやボーアは否定的であった。
ハイゼンベルクおよびパウリらが作った原型は相対論を満たすが、相対論的共変形式を満たさなかった。1943年、朝永振一郎が超多時間理論でこれを解決する。これは1932年にポール・ディラックが提唱した多時間理論（相互作用をしている電子一つ一つに独立な時間を与える）の電子の生成・消滅を含まないという欠点を改めたものである。また、リチャード・ファインマンも経路積分を完成し、またジュリアン・シュウィンガーもこの問題を独立に解決する。
場の量子論 成立史
ゲージ理論の概念は、1918年のヘルマン・ワイルのアイデアに端を発する。ワイルは時空点ごとに「ゲージ」（ものさし）を与え、時空点が変わっても理論が変わらないようラグランジアンを決める（ゲージは一種の自由度で、理論不変なようにゲージ自由度を与える）ことを要求し、電磁場の導出を試みたが、実験と合わなかった。1927年、フリッツ・ロンドンは、長さを位相に変え、ゲージ理論の有効性を証明した。
1954年、楊振寧およびロバート・ミルズはゲージ対称性を非アーベル群に拡張した理論を定式化した（非可換ゲージ理論）。（ヴォルフガング・パウリ、内山龍雄も独立して同様の理論を発見している。発表が遅れたため、パウリや内山らは非可換ゲージ理論の発見者と見なされない。）内山龍雄は重力場を含む形に拡張した（このため、ヤン＝ミルズ＝内山理論と呼ぶ人もいる）。この非可換ゲージ理論は、後に量子色力学やワインバーグ＝サラム理論を定式化する際に用いられた。
1964年、マレー・ゲルマン、ユヴァル・ネーマンおよびジョージ・ツワイクにより独立にクォーク模型が見出された。この原型は坂田昌一による坂田模型と、そのフレーバー変換を群論形式で記述する方法を確立した大貫義郎らによるIOO理論SU(3)である。（これはクォーク模型の原型における対称性を群論で記述した最初の事例であり、素粒子論の核で群論を使う以後の流れを決定づける。
場の量子論 成立史
量子力学での群論の最初は、ヘルマン・ワイル1927年である。原子スペクトルの対称性を記述。また、1939年、ユージン・ウィグナーが原子核をSU(4) で記述する。しかしこれは素粒子論の核での使用ではなかった。これらは、素粒子の基本構造に迫るものではなく、素粒子研究で注目を浴びなかった。
ゲージ理論では、ゲージ対称性を満たす場合、必然的にゲージ場の質量がゼロになる。しかし、光子を除く現実の粒子は質量を持ち、質量が力の及ぶ範囲を決める。1964年、これを救ったのが、ピーター・ヒッグスらのヒッグス機構で、南部陽一郎の自発的対称性の破れを使い解決した。
自発的対称性の破れの概念は、ハイゼンベルクが強磁性体モデルにおけるスピンのSU(2)回転対称性について論じたのが始まりとされる。1960年に南部は、超伝導のBCS理論をヒントに対称性の自発的破れの概念を場の量子論において定式化した。
場の量子論 成立史
量子電磁力学 (QED) は可換ゲージ理論である。一方、量子色力学 (QCD) およびワインバーグ＝サラム理論は非可換ゲージ理論である。量子色力学は3つの場のからみ合いであり、ゲージも3×3の行列となり、QEDの可換ゲージから、非可換ゲージにかわる。
弱い力と電磁相互作用は、1967年、場の量子論の枠組みで非可換ゲージ形式のワインバーグ＝サラム理論により統一される。
強い力は、クォーク模型の完成後、1971年にヘーラルト・トホーフトの非可換ゲージの繰り込み可能性の証明を経て、1973年に繰り込み群を使ったデイビッド・グロスらによって場の量子論の枠組みで非可換ゲージ形式の量子色力学 (QCD) が完成する。
場の量子論 理論の詳細
量子力学では古典的に書き下した運動方程式を元に、位置や運動量を非可換な行列ないしは演算子と考える事で、量子論の描像を得る。これを正準量子化と呼ぶ。場の量子論では同様の方法を、場という物理量に対し適用する。これにより、時空間上の位置をパラメーターとして持つ場の演算子が得られる。
特に自由場の理論（場同士が一切相互作用しない理論）において、この方法で定義された演算子の各振動数モードは、独立した調和振動子とみなす事ができる。この系の量子的なふるまいは生成消滅演算子によって記述される。
正準量子化によって厳密な場の時間発展を記述できるのは、自由場など少数の例に限定される。量子電磁力学のような複雑な理論を扱うには通常、摂動論の考え方を用いる。これは相互作用描像などを用いて、相互作用のある場の時間発展を自由場の演算子の積に展開する方法である。
場の量子論 理論の詳細
場の量子論における演算子積の計算は、仮想粒子を含む多数の項を、運動量保存や対称性などを考慮してまとめあげる、かなり煩雑なものとなる。これを視覚的に表すツールとしてファインマンダイアグラムがある。
また、摂動計算では仮想粒子の取りうる運動量すべてを積分する必要があり、これによって計算結果が無限大に発散する紫外発散の問題が起こる。この問題への処方として繰り込みが用いられる。
摂動論は相互作用が弱い事を仮定した議論であり、結合定数の強い領域には上手く適用できない。特に量子色力学の低エネルギー領域における、カイラル対称性の破れなどの物理については摂動論を用いては扱うことができない。そのため並行して、以下のような非摂動論的方法が用いられる。
量子化学
量子化学（りょうしかがく、英: quantum chemistry）とは理論化学（物理化学）の一分野で、量子力学の諸原理を化学の諸問題に適用し、原子と電子の振る舞いから分子構造や物性あるいは反応性を理論的に説明づける学問分野である。
量子化学 研究対象
量子化学はその黎明期において、分子構造と化学結合の成り立ちについて理論的解明と分子構造に起因する分光学的物性の理解に大きく寄与した。実際の分子を量子化学で理解することは、多数の電子と原子核とから構成される多体問題の波動方程式の解を求めることに相当する。計算化学が発達していない当時としては、量子化学の学問領域を展開する為に、分子構造モデルを簡素化する多種多様の近似法が模索された。また波動方程式の解を求める場面においても、摂動論と変分法による近似を利用した。したがって当時の量子化学は定性的な予測をするのにとどまっていた。量子化学によりそれまでは理論的説明付けが困難であった、分子分光学の電子スペクトル、振動スペクトル、回転スペクトル、核磁気共鳴スペクトルなどの性質と分子構造と関連付け、共有結合や分子間力の原理の解明、フロンティア軌道理論を代表とする半定性的な化学反応の理解など、他の化学分野への貢献は大きなものがあった。
量子化学 研究対象
1980年代以降の急速なコンピュータの処理速度の増大と計算機科学の発展は計算化学にも波及し、変分法より発展した第一原理計算法により精密な解を求めることを可能にした。近年においては量子化学により化学結合と分子の微細構造との関連、分子間相互作用や励起状態の解明、反応のポテンシャルエネルギー面を予測することで化学反応の特性を予測するなど定量的な予測が可能になった。同時に量子化学の適用対象も簡単なモデル化した分子だけではなく、実際の有機化合物、錯体化合物、高分子・生体関連物質、固体表面での界面化学の解析など多種多様の化学分野に及んでいる。
量子化学 歴史
その発展の歴史を、量子力学の発展の歴史と切り離して述べることはできない。なぜなら化学は原子・分子といったミクロな粒子を取り扱う学問であり、そのような粒子を取り扱うことができる学問として量子力学が誕生したからである。
1926年にエルヴィン・シュレーディンガーがシュレーディンガー方程式を発表すると、翌1927年にヴァルター・ハイトラーとフリッツ・ロンドンらはそれを水素分子へ適用し共有結合の説明に成功した。このハイトラー-ロンドン理論はその後ジョン・スレーターとライナス・ポーリングらによって原子価結合法（valence bond、VB法）へと発展する。
化学結合を取り扱う別の方法として、フリードリッヒ・フントとロバート・マリケンらにより分子軌道法（molecular orbital, MO法）が生み出された。
VB法とMO法を改良したものには、それぞれ一般化原子価結合法（GVB法）と配置間相互作用法（CI法）が知られている。これらの改良した形式では、VB法はMO法を、MO法はVB法を陰に含んでいる。したがって真の波動関数に対する近似として、両者はスタート地点が異なるものの、相補的といえる関係になっている。ただし計算精度と扱いの簡便さから、現在ではVB法よりもMO法がよく用いられる。
量子化学 電子構造
原子や分子の電子構造とはその電子の量子状態を指す。 通常、量子化学の問題を解く第一段階は電子の分子ハミルトニアンを用いてシュレーディンガー方程式（または相対論効果ではディラック方程式）を解くことであり、ボルン・オッペンハイマー（Born-Oppenheimer、B-O）近似を利用することが多い。この過程は「分子の電子構造の決定」と呼ばれている。 非相対論シュレーディンガー方程式は、水素原子に対してのみ正確に解くことができる（B-O近似の範囲であれば、水素分子イオンの束縛状態エネルギーに対する正確な解はランベルトのW関数を用いて導かれる）。他のすべての原子や分子系には3体以上の「粒子」の運動が含まれるため、そのシュレーディンガー方程式は解析的には解けず、近似的・計算機的に解くことしかできない。水素原子以外の電子構造に対する計算解を探求するプロセスは、計算化学として知られる。
上記の通り、ハイトラーとロンドンの手法はスレーターとポーリングにより原子価結合法（VB法）へと拡張された。VB法では原子同士の対相互作用に主眼を置くため、古典的化学で図示される化学結合と密接に相関している。ここでは分子が形成される際に原子軌道がどのように結合して個々の化学結合を形成するかに焦点を当てており、混成軌道と共鳴理論という2つの重要な概念を取り入れている。
量子化学 電子構造
1929年、フリードリッヒ・フントとロバート・マリケンにより、原子価結合法に対する別の手法であるフント-マリケン法、すなわち分子軌道（MO）法が開発された。分子軌道法では、電子は分子全体にわたって非局在化された数学的な関数で記述される。分子軌道法は、化学者にとっては直感的なものではないが、原子価結合法よりも分光特性をより正確に予測できることが判明している。分子軌道法は、ハートリー＝フォック法およびポスト-ハートリー-フォック法に基づいている。
量子化学 電子構造
1927年、トーマスとフェルミによってトーマス–フェルミモデルが独立して開発された。波動関数の代わりに電子密度を基に多電子系を記述しようとした最初の試みであったが、分子全体を扱うことはできなかった。この方法は、現在密度汎関数理論（DFT）と呼ばれる手法の基盤を提供した。現代のDFTでは、コーン–シャム法を使用しており、密度汎関数はコーン–シャム運動エネルギー、外部ポテンシャル、交換エネルギー、相関エネルギーの4つの項に分割される。密度汎関数理論の開発で注目されていることは、交換エネルギーと相関エネルギーの項の改善である。密度汎関数理論は、ポスト-ハートリー-フォック法と比較すると発展途上ではあるが、計算上の要件が著しく少ない（純粋な関数である n 個の基底関数に対して通常 n3 より悪くならないスケーリング）ため、より大きな多原子分子や高分子を扱うことができる。この計算の手頃さと、メラー＝プレセット法（MP2）や結合クラスター法（CCSD(T)、ポスト-ハートリー-フォック法）と比較して精度が同程度であることが多いことから、密度汎関数理論は計算化学で最もよく利用される手法の一つとなっている。
量子化学 基本的な問題
量子化学者にとっての基本的な問題は、自分が研究対象としている系を記述するハミルトニアンの固有値問題を解き、固有値と固有関数（波動関数）を求めることである。しかし、これはそのままの形では解くことが難しい。そこで考え出されたのが、ハートリー-フォック方程式であり、その後の分子軌道法は大きく発展することとなる。簡約密度関数によるアプローチも試みられている。
量子化学 計算化学の誕生
近年の計算機の速度の向上によって、計算化学という新しい学問分野をも生み出した。
量子化学 ハッカソン
2015年8月に理化学研究所計算科学研究機構により、初めての量子化学ハッカソンが開催された。
量子化学の分野は、化学であるが計算機を使用する分野であるため、ハッカソンが適用された。
百人一首
百人一首（ひゃくにんいっしゅ）とは、百人の和歌を一人につき一首ずつ選んで作られた百首から成る秀歌撰（詞華集）。百人首（ひゃくにんしゅ）とも呼ばれる。
藤原定家が京都小倉山の山荘で鎌倉時代初期に揮毫した小倉山荘色紙和歌に基づくものが「歌がるた」として広く用いられ、後世に定着して小倉百人一首（おぐらひゃくにんいっしゅ）と呼ばれている和歌集である。
百人一首の和歌百首は、後世の俳句、浮世絵、落語などに影響を与え、現代では競技かるたにも使用されている。
百人一首 概要
小倉百人一首は、平安時代後期から鎌倉時代初期にかけて活動した公家・藤原定家が選んだ秀歌撰であると考えられている。そのため、紀貫之らが編纂した古今和歌集のような勅撰和歌集ではない。大山和哉によれば、その原型は、鎌倉幕府の御家人で歌人でもある宇都宮蓮生の求めに応じて、定家が作成した色紙であり、蓮生は、京都嵯峨野（現・京都府京都市右京区嵯峨）に建築した別荘・小倉山荘（中院山荘）の襖の装飾のため、定家に色紙の作成を依頼したものとされる。天智天皇から藤原家隆、藤原（飛鳥井）雅経に至る歌人の歌を色紙に書いて送ったことが定家の日記「明月記」（文暦2年（1235）5月27日条）に記載されており、その草稿本といわれる「百人秀歌」と97首が一致していることから、これが百人一首の選定の来歴を示すものと考えられている。現代伝わる百人一首は100人の歌人の優れた和歌が一首ずつ選ばれ、年代順に配列されたものであるが、百人秀歌は歌合方式で記録され必ずしも年代別に配列されておらず、また後鳥羽院と順徳院の2首は明月記の記録や「百人秀歌」には含まれていないことから、後に定家の息子である藤原為家が補綴したという説がある。
百人一首 概要
小倉百人一首が成立した年代は確定されていないが、13世紀の前半と推定されており、定家の日記『明月記』の文暦2年5月27日（ユリウス暦1235年6月14日）の条には「古来の人の歌各一首」を書き送った旨の記述がある。ただし、この時に書き送った物が『百人一首』であったとする確証はなく、学術的には百人秀歌が先行したのか百人一首が先行したのかは難しい論点を含んでいる。また宇都宮蓮生が選んだという説（安藤為章）や、逆に小倉色紙は宇都宮蓮生の別荘にではなく、定家の嵯峨（小倉）山荘に用いられたとの説（冷泉為村）もある。成立当時には、この百人一首に一定の呼び名はなく、「小倉山荘色紙和歌」「嵯峨山荘色紙和歌」「小倉色紙」などと呼ばれた。後に、定家が小倉山で編纂したという由来から、「小倉百人一首」という通称が定着した。
室町時代後期に連歌師の宗祇が著した『百人一首抄』（宗祇抄）によって研究・紹介されると、小倉百人一首は歌道の入門編として一般にも知られるようになった。江戸時代に入り、木版画の技術が普及すると、絵入りの歌がるたの形態で広く庶民に広まり、人々が楽しめる遊戯としても普及した。
百人一首 概要
小倉百人一首の関連書には、同じく定家の撰に成る『百人秀歌』がある。百人秀歌は百人一首が歴年順で提示されるのに異なり歌合形式で配列されたものと考えられており、101人の歌人から一首ずつ101首を選んで編まれた秀歌撰である。『百人秀歌』と『百人一首』との主な相違点は、1)「後鳥羽院と順徳院の歌が無く、代わりに一条院皇后宮・権中納言国信・権中納言長方の歌が入っていること、2) 源俊頼朝臣の歌が『うかりける』でなく『やまざくら』の歌であることの2点である。その他にも百人一首とテキストの異なる箇所が複数指摘されている。
いわゆる小倉色紙（小倉山荘色紙）は子孫に受け継がれ、室町時代に茶道が広まると小倉色紙を茶室に飾ることが流行し、珍重されるようになった。戦国時代の武将・宇都宮鎮房が豊臣秀吉配下の黒田長政に暗殺され、一族が滅ぼされたのは、鎮房が豊前宇都宮氏に伝わる小倉色紙の提出を秀吉に求められて拒んだことも一因とされる。小倉色紙はあまりにも珍重され、価格も高騰したため、贋作も多く流布するようになった。色紙は100枚あったはずであるが後世散逸しており、江戸時代には30枚程度に減じていた。定家は歌道の上で大変あがめられたのでその奇異な書も名筆として尊ばれ評判も値段も高く、なかでも小倉色紙が最高で１枚1000両を越したという。現存の色紙は後世に筆写したものがあり疑問な点が多い。
百人一首 採録された和歌と詠み人達
百人一首に採られた100首には、1番の天智天皇の歌から100番の順徳院の歌まで、各歌に歌番号（和歌番号）が付されている。この歌番号の並び順は、おおむね古い歌人から新しい歌人の順である。( )内は漢字の読みを示す。太字は決まり字（上の句は読み基準、下の句は表記基準で判断）を示す。
小倉百人一首に選ばれた100名は、男性79名、女性21名。男性の内訳は、天皇7名、親王1名、公卿28名（うち摂政関白4名、征夷大将軍1名）、下級貴族28名、僧侶12名、詳細不明3名。また女性の内訳は、天皇1名、内親王1名、女房17名、公卿の母2名となっている。
歌の内容による内訳では、春が6首、夏が4首、秋が16首、冬が6首、離別が1首、羇旅が4首、恋が43首、雑（ぞう）が19首、雑秋（ざっしゅう）が1首である。
100首はいずれも『古今和歌集』『新古今和歌集』などの勅撰和歌集に収載される短歌から選ばれている。
万葉の歌人
『万葉集』の時代はまだおおらかで、身分の差にこだわらずに天皇、貴族、防人、農民などあらゆる階層の者の歌が収められている。自分の心を偽らずに詠むところが特徴。有名な歌人は、大伴家持、山部赤人、柿本人麻呂など。
百人一首 採録された和歌と詠み人達
六歌仙の時代
この時代になると、比喩や縁語、掛詞などの技巧をこらした繊細で、優美な歌が多く作られた。紀貫之によって選ばれた「六歌仙」（在原業平や小野小町など）が代表的な歌人である。
女流歌人の全盛
平安時代の中頃、宮廷中心の貴族文化は全盛を迎える。文学の世界では、女性の活躍が目ざましく清少納言が『枕草子』、紫式部が『源氏物語』を書いた。『百人一首』にはそのほかにも、和泉式部、大弐三位、赤染衛門、小式部内侍、伊勢大輔といった宮廷の才女の歌が載っている。
この中小野小町がいるが、小野小町は、六歌仙にも、三十六歌仙にも選ばれる女性歌人。小野小町はいつの時代に生きたかは未だ不明。
隠者と武士の登場
貴族中心の平安時代から、武士が支配する鎌倉時代へと移る激動の世情の中で、仏教を心の支えにする者が増えた。『百人一首』もそうした時代を反映し、西行や寂蓮などの隠者も登場する。藤原定家自身も撰者となった『新古今和歌集』の歌が中心で、色彩豊かな絵画的な歌が多く、微妙な感情を象徴的に表現している。
百人一首 用途
『百人一首』は単に歌集として鑑賞する以外の用途でも広く用いられている。
たとえば中学や高校では、古典の入門として生徒に『百人一首』を紹介し、これを暗記させることがよくある。これは、それぞれが和歌（5・7・5・7・7の31文字）なので暗唱しやすく、また、後述するように正月に遊戯として触れることも多いので、生徒にとってなじみがあるからである。また、短い和歌の中に掛詞など様々な修辞技法が用いられ、副詞の呼応などの文法の例も含まれることから、古典の入門として適した教材だと言える。
『百人一首』は現在では歌集としてよりも、かるたとしての方が知名度が高く、特に正月の風物詩としてなじみが深い。『百人一首』のかるたは歌がるたとも呼ばれ、現在では一般に以下のような形態を持つ。
百人一首かるたは、百枚の読み札と同数の取り札の計二百枚から成る。読み札と取り札はともに花札のように紙を張り重ねてつくられており、大きさは74×53mm程度であることが一般的である。札の構造、材質、裏面などは読み札と取り札では区別がない。読み札の表面には大和絵ふうの歌人の肖像（これは歌仙絵巻物などを模した意匠が多い）と作者の名、和歌が記されており、取り札には全て仮名書きで下の句だけが書かれている。読み札には彩色があるが、取り札には活字が印されているだけである点が大きく異なる。
百人一首 用途
かるたを製造している会社として有名なのは、京都の企業である任天堂、大石天狗堂、田村将軍堂で、現在ではこの3社がほぼ市場を寡占している。
江戸期までの百人一首は、読み札には作者名と上の句のみが、取り札には下の句が、崩し字で書かれており、現在のように読み札に一首すべてが記されていることはなかった。これは元来歌がるたが百人一首を覚えることを目的とした遊びであったためであり、江戸中期ごろまでは歌人の絵が付されていない読み札もまま見られる。また、現在でも北海道では、「下の句かるた」というやや特殊な百人一首が行われている。この「下の句かるた」に用いられるかるたでは、上の句は読まれず下の句だけが読まれ、取り札は厚みのある木でできており、表面に古風な崩し字で下の句が書いてある。江戸期の面影を残したかるたであると言える。
21世紀においては、英語に翻訳された百人一首によるかるた大会も行われている。
歌かるたが正月の風俗となったのは格別の理由がある訳ではない。元々は様々な折に子供や若者が集まって遊ぶ際、百人一首がよく用いられたことによるものである。その中でも特に正月は、子供が遅くまで起きて遊ぶことを許されていたり、わざわざ百人一首のための会を行うことが江戸後期以降しばしば見られたりしたこともあり、現在ではこれが正月の風俗として定着しているものであろう。
百人一首 用途
首を用いたかるたの遊び方には以下のようなものがある。
古くから行われた遊びかたのひとつで、以下のようなルールに従う。
本来の百人一首は上記である散らし取りが一般的であるが、この逆さまかるたは読み札（絵札）が取り札になり、下の句札（取り札）が読み札となるもの。このゲームの目的は「下の句を聞いて上の句を知る」ための訓練ゲームでもある。もちろん、多くの札を取った人が勝ちとなるが、取り札である読み札には漢字が混じるため視覚からくる思わぬ錯覚なども加わって、思わぬところで「お手付き」があるのもこのゲームの特徴である。
源平とは源氏と平氏のこと。二チームに分かれて団体戦を行うのが源平合戦の遊び方である。
北海道で行われる下の句かるた大会はほとんどがこのルールであり、民間でも一般的である。
源平合戦と同じルールだが、取る人が順次交代する点で異なる。交代のタイミングは、自分のチームの札を相手に取られた時、10枚読まれた時など。
百人一首 用途
ビンゴ系の賭博ゲームで、江戸時代中期から明治時代まで大流行した。各人へ予め取り札を均等に分配して、それぞれが五段のピラミッド状に配置する。そして、読み上げられた取り札を裏返していく。横列が全て裏返された時や、雪月花の語が入った役札が読み上げられた際には、規定した得点のやり取りが行われる。一人に配られた取り札が全て裏返されるとゲームは終了して、得点の高い者が勝ちとなる。文屋康秀の「むべ山風をあらしといふらん」が高得点の役札であることから「むべ山」と呼ばれ、専用札も製造販売されていた。
一般社団法人全日本かるた協会の定めたルールのもとに行われる本格的な競技。毎年1月の上旬に滋賀県大津市にある近江神宮で名人戦・クイーン戦が開催される。名人戦は男子の日本一決定戦であり、クイーン戦は女子の日本一決定戦である。NHK BSで毎年生中継される。また、7月下旬には全国高等学校小倉百人一首かるた選手権大会が行われている。そのほか、全国各地で色々な大会が開催されている。取り札を半分の五十枚しか用いないことが特徴である（ただし読み札は百首すべて読まれる）。
首を読まず、絵柄を利用した遊びもある。
百人一首 用途
使用する札は読み札のみで、取り札は使用しない。百枚の絵札を裏返して場におき、各参加者がそれを一枚ずつ取って表に向けていくことでゲームが進む。多くのローカルルールが存在するが、多くで共通しているルールは以下のようなものである。
裏向きに積まれた札の山がなくなるとゲーム終了。このとき最も多くの札を手元に持っていた参加者が勝者となる。
様々な地方ルール（ローカルルール）があり、例えば次のようなものが知られている。
坊主めくりは歌を暗記していない子供も参加できる遊びとして考案されたとみられるが、その発祥時期と考案者は明らかでない。江戸時代の文献には現われないことから、明治以降に成立したものと考えられている。
読み札のみを使用し取り札は使用しない。4人で行い、全員に配られた札を向かい合った二人が協力して札をなくしていく。書かれた絵柄で、青冠（あおかんむり）、縦烏帽子、横烏帽子、矢五郎、坊主、姫となる。ただし、天智天皇と持統天皇は特殊で、天智天皇は全ての札に勝ち、持統天皇は天智天皇以外の全ての札に勝つが天智天皇には負ける。その他の札はどちらにも負ける。絵の書いた人、時期によって、100枚のうちの絵柄の構成が変わるゲームである。
この手順を続け、最初に手札を無くした人のいるペアの勝ち。これを何回か行い勝敗を決める。
「銀行」は1950～60年代まで、各地方で盛んに行われた子供、あるいは大人も入れた家族の遊びである。和歌は使わず、文字札は1、冠の札は10、姫の札は50、弓持ちの札（2枚ある）は150、烏帽子の札は300、坊主は400、台付き札（天皇と皇族）は500、蝉丸の札は最高位の1,000の価値があると見なす。遊び手の一人が「銀行」となり、4・5枚の札を伏せて置いたあと、その他の遊び手はあらかじめ一定額を貰った札の一部を銀行が置いた札の前に置いて賭けて、銀行が「空（あ）きの方（かた）は」などといいながら札を開けた時に、銀行の札の点数が多ければ没収されて、点数が同じなら引き分け、点数が少なければその他の遊び手に利子として支払いをする。手持ちの札の点数が多い人の勝ちで、また銀行に点数が集まり過ぎた時には、銀行はわざと少ない点数の札を置いて、負けてやって、ゲームを続ける。
百人一首 異種百人一首
小倉百人一首の影響を受けて後世に作られた百人一首。以下に代表的なものを挙げる。
『新百人一首』
文明15年（1483年）成立。足利義尚撰。小倉百人一首に採られなかった歌人の作を選定しているが、91番「従二位成忠女」は小倉の54番・儀同三司母（高階貴子）と同一人物というミスが起こっている。また、79首目の歌は恵子内親王の歌となっているが、実際には徽子女王の歌である。その他、『百人秀歌』に見える権中納言国信も64番に入首（百人秀歌とは別の歌）している。
『武家百人一首』
同名の物が複数ある。
17世紀半ばの成立と見られている。平安時代から室町時代にかけての武人による和歌を採録。寛文6年（1666年）刊。榊原式部大輔忠次の撰とされるが、本自体にはその旨の記述はなく、後に尾崎雅嘉が『群書一覧』で比定したものである。また寛文12年（1672年）、菱川師宣の挿絵、和歌は東月南周の筆で再刊された。菱川師宣の署名した絵入り本の最初とされ、絵師菱川吉兵衛と署名されている。
安政5年（1858年）刊。賞月堂主人の著。1.のものと比べると、23人が別人の歌に置き換えられている。
明治42年（1909年）刊。富田良穂撰。神代から幕末までの武将・大名・夫人等の和歌を採録。歌人の名前を間違えたり、歌の語句を間違えたりなど、杜撰なところが散見される。
百人一首 異種百人一首
『新撰武家百人一首』
18世紀成立。伊達吉村撰。室町時代から江戸中期にかけての武将・大名による和歌を採録。
『後撰百人一首』
19世紀初頭に成立。序文によれば二条良基の撰、中院関白顕実の補作とするが、後者の存在が疑わしいため成立年代は未定である。勅撰集だけでなく、『続詞花集』などの私撰集からも採録しているのが特徴。
『源氏百人一首』
天保10年（1839年）刊。黒沢翁満編。『源氏物語』に登場する人物の和歌を採録しているが、その数は123人。肖像を入れ、人物略伝、和歌の略注をのせる。和歌は松軒由靖、絵は棔斉清福の筆。
『英雄百人一首』
天保15年（1844年）刊。緑亭川柳撰。神代から室町期までの武人の和歌を採録。像を出して歌を書き、上欄に小伝逸話を書くなど、読み物の傾向がある。
『小倉擬百人一首』
弘化3年（1846）頃刊。歌川国芳・歌川広重・三代目歌川豊国画柳下亭種員筆
『烈女百人一首』
弘化4年（1847年）刊。緑亭川柳撰。上記の『英雄百人一首』に対し、著名な女性の和歌を採録。『英雄百人一首』と同じく像を出して歌を書き、上欄に小伝逸話を書くなど、読み物としての傾向が強い。
百人一首 異種百人一首
『続英雄百人一首』
嘉永2年（1849年）刊。緑亭川柳撰。上記の『英雄百人一首』の続編で、平安から安土桃山時代までの武将・大名の和歌を採録。例によって像を出して歌を書き、上欄に小伝逸話を書いている。
『義烈百人一首』
嘉永3年（1850年）刊。緑亭川柳撰。平安から江戸初期までの武将やその夫人等の和歌を採録。1人1首の趣きをもって本領とするよりも、上欄の小伝逸話と呼応して読み物としての効果に本領を発揮している。
『女百人一首』
嘉永4年（1851年）成立。平安・鎌倉期の女流歌人の和歌を採録。
『勇猛百人一首』
嘉永7年（1854年）刊。源満昭撰。寛文版『武家百人一首』の作者と歌を少しばかり入れ替えたもの。歌人の名前を間違えるなど杜撰なところがあるほか、歌詞における文字の当て方などから、撰者は和歌に対する理解が不十分な人とされる。
『横文字百人一首』
明治6年（1873年）刊。黒川真頼選。ローマ字での国語綴輯兼務を命ぜられていた黒川がローマ字綴りの百人一首を刊行。
『義烈回天百首』
明治7年（1874年）刊。染崎延房編。幕末の志士等の和歌を採録。頭書には略伝が記載されているが、物語的逸話や歌の背景などを省略した簡明なものである。