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すっごく楽しみにしていたジェネシック・ガオガイガー…どーして変形・合体しないのよー(泣)。 ガオガイガーと言えば変形・合体が魅力なのに…そりゃあプロポーションは良いんだけど、どっか騙された感じがしちゃうなー…だって、以前に発売されていたガオファイガーはちゃんと変形・合体するんだよー…。(; ;) と、冒頭からワケワカなコメントで始まる量子力学シリーズ第4弾(笑)。(^^ゞ さて、ここでさらにワケワカな質問を投げかけちゃうんですが。(^^; 若干、哲学的ではありますが。 誰もいない森で、木が倒れたとします。 その木が倒れたとき、音はしたでしょうか? 常識的に考えれば、「どこでどんな状態で木が倒れようが、木が倒れればその音はするに決まってるじゃん」なんですよね。(^^) それはそれで正解です。(^^) ただし…それは古典物理学でのお話しです。 量子力学が登場して以降の現代物理学では、この答えはいささか怪しいんです。 もうすっかり昔の話になってしまったため、すでにお忘れかも知れませんが。(^^ゞ 素粒子と呼ばれる超ミクロな物質は、波のような性質と粒のような性質を併せ持つ、というお話しをしました(「はじめのはじめの量子力学のこと(2) -粒? 波?-」)。 その中で、その物質が波なのか粒子なのかを決めているのは、その観測方法だというお話もしました。 おかしなことですが、ひとつの物質を粒子として観測すればその物質は粒子として振舞い、波として観測すれば、その物質は波として振舞うということです。 言い方を変えれば。 それまで波とも粒子ともつかない、曖昧模糊とした状態であった物質が、人間に観測された瞬間、波か粒子か、そのどちらかに姿を決めると言うことになります。 これは非常におかしな話ですよね。 人間が「観測」という行為をすることで、自然がその姿を変えているかも知れない。 逆に言えば、人間が観測しなければ、そこにあって然るべきものも実際には存在しなくても良いと言うことになります。 突き詰めて言えば、それを観測するという「人間の意識」が働くことで、物質の性質が変わっていると言うことになります。 このように、「そこに人間ありき」という考え方の上に立った物事の考え方を「人間原理」と言います。 たとえば、私たちが生きている地球という天体のことを考えてください。 あと数パーセント、地球が太陽に近い距離にあったら、水は液体としての状態を保つことが出来ず、生命は生まれなかったかも知れない。 逆にあと数パーセント、地球が太陽よりも遠い距離にあったら、今度は水は氷となってしまうため、やはり生命が生まれたかどうかは分かりません。 同様に。 太陽の大きさが、あとわずかに大きかったら(あるいは小さかったら)。 地球の元となった星間ガスの量が、あとわずかに多かったら(あるいは少なかったら)。 太陽の寿命があとわずかに短かったら(あるいは長すぎたら)。 これら条件がすべて満たされなければ、地球には生命が誕生しませんでした。 宇宙全体を見渡してもそうです。 物理定数がほんの少しでも違っていたら…この宇宙は存在しなかったのです。 このため、人間原理という考えの元に立てば、この宇宙でさえ、人間という「思考」を生み出すために発生したと言い換えることさえ出来てしまうのです。 話が横道にそれてしまいましたね。元に戻しましょう。(^^) 量子力学によれば、時間にも空間にも「揺らぎ」というものが発生することが知られています。 この視点に立てば、まったく何もない空間から、巨大な物質を(非常に短時間の間ですが)生み出すことも可能です。 例えて言うなら。 金融機関から、数秒だけ1億円借りて、すぐに返すようなものです(笑)。 何億円借りようが、それを瞬く間に返してしまえば何の問題も起きません(使っちゃったらダメですよ)。(^^) 同様のことが、素粒子の世界では頻繁に起きています。 ノーベル物理学賞を取った湯川秀樹博士はこの考え方で「中間子」という素粒子を予言し、その存在を実証しました。 現在では、この中間子が陽子と中性子を結びつけて原子の中の原子核を構成しているということは、かなりよく知られています。(^^) これは逆に、巨大な物質であっても、ごく短時間であれば「そこになくても良い」ということにつながりませんか? 例えば。 ある日の夜。空を見上げたら「お月様」がそこに見えたとしましょう。 では、あなたが見上げるまで、今見えている「お月様」は本当にそこにあったのでしょうか? もしかしたら、あなたが「それ」を見て「あ、お月様だ」と思ったから、そこにお月様がいたのかも知れませんよ。 つまり、量子力学で言えば、あなたが見上げるまで、そこにお月様はなくてもよかったわけです。 では、最初の質問に戻りましょう。 誰もいない森で、木が倒れたとします。 その木が倒れたとき、音はしたでしょうか? 量子力学から得られる答えは…「しなくてもいい」なのです。 --------------------- さて。 量子力学の基本的な捉え方に関するお話はこれで終了です。 かなり突拍子もないお話ばかりで、面食らった方も多いかと思います。(^^) ただ、この「突拍子もないお話」のおかげで、スーパーコンピュータが開発されましたし、リニアモーターカーも実用化されようとしています。(^^) 私たちが使用しているパソコンの中心部であるCPUを構成している回路はどんどん高密度化された結果、量子力学を加味しないと設計が難しくなりつつあります。 量子力学は、徐々に私たちの生活に近づいています。 それに付随するかどうかはまったく分かりませんが。(^^ゞ 次回から、この量子力学のコーナーに変わって、エセ科学のコーナーがスタートします。(^^) ただし、いつからスタートなのかは分かりませんが(爆)。(^^; あくまで予定ですが。 エヴァンゲリオンに登場するATフィールド。 ガオガイガーに登場するディバイディングドライバーやGツール。 「トップをねらえ!」「不思議の海のナディア」に登場する縮退炉。 スタートレックに登場するワープドライブ そのほか、タイムマシンなどについても、触れていこうかと思っています。 それがいつになるのかまったく未定ですが(笑)、そのときにまたここでお会いしましょう。 これまで難解なお話に付き合ってくださったみなさん、どうもありがとうございました! m(__)m
by m_kyao
| 2008-01-07 20:41
| 科学
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Comments(24)
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rikuzen
at 2008-01-07 22:13
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どうもです。
うーん、話の途中から不確定性原理とかシュレーディンガーの猫の話も出てくるのかと思ってました。 ミクロの世界だと例えば電子の観測とかは、実際に観測者の観測すると言う行為に影響を受けて同時に場所と速度の確定が出来ないみたいですしね。 確率の雲でしたっけ? タイムマシンの話はちょっと期待してます。 長い棒とかでてくるのかな? 後できれば宇宙関係でスパーストリング理論とかインフレーション宇宙論とかも希望しておきます。
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m-kurata
at 2008-01-08 00:51
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面白い話ですね!!!!
「人間原理」ですか・・・、初めて聞きました。(理論としても) 昔(かなり)、創元文庫(でしたっけ?)のSFを読みあさった琴があります。 今も心の片隅に漠然と残っているはなしが、ある時目覚めた男は、見渡す限りカプセルで寝ている状態の風景。人類が生き残るために宇宙船で航行中に、何かの事故である惑星に降りて、そのままに無理続けている・・・。というような話です。 いまだにこの話が頭の片隅に残り続けています。ある時目が覚めたらこのような状態なのかも・・・なんて。実在感が希薄になることが多いです。 面白いですねぇ~。
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くまこ
at 2008-01-08 02:05
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m_kyao at 2008-01-08 09:26
rikuzenさんへ
こんにちは! レスをどうもありがとうです。(^^) >シュレ猫 量子力学を語る上で、ミクロの現象をマクロに置き換えることが出来るか、というとても重要な仮想実験ですよね。(^^) ただ、いきなりこれを持ち出すのは無謀かと思い、今回は割愛しました。もしかしたらどこか別のところで突然出てくるかも知れません。そのときはまたお付き合いいただけると嬉しいです。(^^) >場所と速度の確定 そうです。さすが、よくご存知だなあ(笑)。(^^) 観測者が観測対象に対して能動的な観測を行なう場合には影響を与えてしまうからと言うところからそういう話が出てくるわけですが、ここでのお話は受動的な観測であっても同様だというお話なんですね。(^^) そのため、存在分布がバラバラになるので雲のように仮想できると言うところから「XX雲」という言葉が使われるわけです。(^^) >長い棒 うーん、なんだろ(笑)。「長い棒」は出てきませんが「重い棒」は登場します。(^^) >宇宙論 出てくるかなー(笑)。登場させたいんですが、空間膨張のお話はイメージしにくいので、適当なSFとかあれば出したいなあ(笑)。(^^ゞ
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m_kyao at 2008-01-08 09:26
m-kurataさんへ
こんにちは! レスをどうもありがとうです。(^^) >人間原理 言ってしまえば、ひどく傲慢な発想なんですよね。何といっても「今の宇宙があるのは、人類を生み出すためだった」って言っちゃうんですから。(^^; それを楯にとって、アメリカ人とかはやりたい放題な気がしますね。おそらく宗教的な背景もあるんでしょう。すべての自然は最後に生み出された人間のために作られたというのがキリスト教の教えですし。だから公害とかじゃんじゃん生み出しても平気なんでしょう。何といっても人間のために生み出されたものなのだから、どうしようが人間の勝手なんでしょうし。(--; >実在感が希薄 あー、分かります。だって、人間の知覚って脳に対する化学物質と電気刺激で生み出されるものですからね。なら、仮に脳だけの存在になっていたとしても、適当な刺激が与えられていれば、そこにはその人の身体があり、周りに社会があるように認識できるわけです。なら、リアルとバーチャルの境界ってどこなのか…大変奥深いお話です。(^^)
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m_kyao at 2008-01-08 09:26
kumakoさんへ
こんにちは! お久しぶりです! 今年もどうぞよろしくです。(^^) ブログ、いつ復活されるか楽しみにしていますよ。その節にはどうぞお知らせくださいね。真っ先に飛んでいきます。(^^) >我思わない、故に我無し わはは。「我思う、故に我あり」の逆バージョンですね。でも、まさしくその通りですよ。(^^) 私たちが意識するからこそ、私たちの周りの世界が存在する、というのが人間原理の基本ですから。だからそこにいくら存在していても、認識できないものは存在していないのと同じだ、ということです。 じゃあ、猫や犬のような動物にこの世界はどう認識されているのか。ネズミが見上げるだけで月は実在できるのか…大変難しい問題でありますよね。検証がとても難しいですし。(^^)
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m_kyao at 2008-01-08 15:23
MOTOさんへ
こんにちは! レスをどうもありがとうです。(^^) >物理と哲学 そうですねー。中には「ピンの先で何人の天使がダンスできるか?」みたいな、きわめて無意味な論争もあったりしたわけですが、これらの思考が今の科学の礎となっていることは間違いないことだと思います。 ただ、最近の科学の多くは、「正しいらしい」とされる仮説の多くを実験によって確かめることが出来ないほど、高エネルギーの分野であったり極微の世界だったりするんですよね。 「そんな私たちと関わり合いのないことを考えてどうするんだ?」という向きもありますが、最初に人工衛星を飛ばした頃に今の衛星放送やGPSが考えられなかったのと同様、これら基礎研究はいつその花を咲かせるか分かりませんから。(^^) >この牛すじの存在は… わはは。どうでしょう(笑)。私はその辺の方たちと交流がないのですが、きっと居酒屋さんへ行ったらそういう方々も「この牛すじは旨い」だの「ビールはやっぱり発泡酒より美味しい」だの、そういう話をしていると思いますよ。(^^)
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スナフ
at 2008-01-09 22:49
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こんにちわ~☆
先日見たテレビで、「宇宙は人間があると認識して初めて存在する」っていうようなことを言っている偉そうなおじさんがいて、山本モナさんが「どうしても納得行かない」と最後まで言っていました。 人間の認識の世界の「内と外」があるとしたら、その外にも客観的に存在するものはある。というのが僕とモナさんの共通の思考なんだろうなと思いましたよ。 でも、人間の現在の認識力を超えた事物のこととなると、矛盾をとりあえずカッコで括ってありのままに捉えることも許容範囲として自分の中に必要かなと思ったりもしました。 などと、色々考えさせられる記事ですね♪
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m_kyao at 2008-01-10 09:52
スナフさんへ
こんにちは! お久しぶりです。レスをどうもありがとうです。(^^) >どうしても納得行かない いや、それは至極当然だと思いますよ。だって、「この巨大な宇宙が人類というたったひとつの種を生み出すためだけに作られた」とか、「人間が認識しなければ宇宙はないのも同然だ」とか、普通は考えられないですよね。木が倒れれば聞いている人がいようがいまいがその音はするわけだし。宗教じゃあるまいし(笑)。(^^; 事実、アインシュタインは自身が「光電効果」でノーベル賞を取っているのに量子力学は否定する側でした。「神はサイコロ遊びをしない」という名文句もありますし。 ただ、今のところ、量子力学はあらゆる分野で成功してますからね。「今まで成功しているものなら、ここから先もおそらく正しいだろう」みたいな部分もあるだろうと。 話は変わりますが、山本モナさん、私は好きだったんですけどね。(^^) 頭良いし、ゲーマーだし、あの「事件」までは本当にスタイル抜群だったし。(^^; ただ、頭のいい人って、普段は理性が勝っている分、感情に走ってしまうと自分でも抑制が利かなくなる部分もあるみたいで…。(^^;
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アキオ
at 2008-01-10 18:24
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m_kyao at 2008-01-10 20:48
アキオさんへ
こんにちは! レスをどうもありがとうです。(^^) >夢は… 結局、それが現実なのか空想(妄想?)なのかは私たち自身で決めるよりないんですよね。痛みなどの感覚ですら、私たちは自分たちの頭の中で作り出せてしまう。催眠術に掛かれば、危害を加えられたわけでもないのに指示されたところが痛くなったり水ぶくれが出来たり。 「唯我独尊」「コギト・エルゴ・スム」という言葉は、本来、そうした意味だとも言います。デカルトの唯物論ではありませんが、つまり、すべてのものを否定できても、唯一否定できないのは自我だけであると。 それがもし本当なら、この世のすべてのものは、目の前に広がる霧のようなもの…なのでしょうか。 >おめでとうございますーw おろ? 今年2回目のおめでとうでしょうか?(^^) 今年もどうぞよろしくですー。(^^)/
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mana
at 2008-01-11 07:23
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今年もどうぞよろしくお願いします!(^^)/
うぅー変幻自在ということなのかなぁ〜 的外れな書き込みお許しを〜〜〜ペコリ(o_ _)o)) 全然理解出来ません。m(__)m 是非「ワープドライブ」「タイムマシーン」お願いしま〜す!(^^)v どっちでも良いから欲しい…(笑)
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m_kyao at 2008-01-11 09:17
manaさんへ
こんにちは! 今年もどうぞよろしくです!(^^) >変幻自在 そうですねー。主体的に言えばまったくその通りだと思いますよ。こっちがどう思っているかによって、勝手に自分の姿を変えるわけですから(笑)。(^^) ただ、それは逆に自分自身の正体がないとも言えるわけですから、かなり主体性に欠けますねえ(笑)。こういう男の子は嫌われます(ヲイヲイ…いつからそう言う話になったんだ?)。(^^ゞ >ワープドライブ、タイムマシン うーん…どっちかといえば、私はワープドライブの方が欲しいかなあ(笑)。あとからお話ししますが、タイムマシンはもしかしたら一般に思われているほど簡単ではないかも知れませんから。(^^; ワープドライブがあれば、「どこでもドア」に応用できますし(笑)。南極でペンギンをダッコしたり、シロクマをそっと撫でてみたりしたいです(爆)。(^^ゞ
Kyaoさん、毎度♪
「科学」のジャンルをピャ~ッと読みました♪ 結構面白く書かれているので、飽きずに読めて楽しいです。 量子力学ってちょっとカジってやめちゃったんで、未だによく分からないんですよ(^^;;; だから参考になります! 超ヒモ理論とかも興味あったけど、さっぱりわからないし・・・。あ、そうそう、量子力学の章として、質量欠損に関する話も追加して貰えると嬉しいっす。オイラの記憶が正しければ、核分裂・核融合は確か、アインシュタインさんの示していた e=mc^2に従って質量欠損分がエネルギーとして得られるんですよね?その辺が火薬の類の一般的な化学反応とは全く異なる部分なのですが、量子力学のように微少な領域だとなぜそのような質量欠損が生じるのか?(中間子の影響?じゃぁなぜ、核融合でも質量欠損が生じる?)なぜ e=mc^2という数式がでてくるのか?(光速が数式に入ってくる必然性が全くわからん・・・)・・・と 30年以上生きていてさっぱりわからんことばかりなんですよ。この辺も他の記事みたいに分かりやすく説明して貰えると嬉しいです! m(__)m
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m_kyao at 2009-02-25 07:58
こーじさんへ
こんにちは! レスをどうもありがとうです。しかも、こんな古い記事にまで目を通してくださり、ありがとうございました。(^^) >飽きずに読めて… ヲヲ! そう言っていただけると嬉しいです。私にっては最高の褒め言葉かも知れません。ありがとうございます(^^) >量子力学 実は私も概論しか分かりません。わはは。まいったか(えばるなよ)。(^^ゞ >質量欠損 なるほどー、分かりました。端折ってお話しちゃうと、これは量子力学ではなく、相対性理論の範疇なんですね。つまり、質量とエネルギーは等しいと。それがこーじさんが仰ってるE=mc^2の公式なんです。 (次へ)
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m_kyao at 2009-02-25 07:59
何かが変化したとき、そこからどれだけのエネルギーが取り出せるかは、それがどのくらい強く結び付いているかに寄ります。口でゴムパッチンしたとき(笑)、強いゴムのときの方が痛いのと同じです。(^^;
物が燃えるというのは化学反応です。これは分子同士の結び付きで、電磁相互作用、つまり電気や磁石の力によるものなので、意外と簡単に離れたりくっ付いたりするので、そこから取り出せるエネルギーはさほど大きくありません。 対して核分裂や核融合は原子レベルでのお話です。原子同士は「強い力」「弱い力」という力で結び付きますので、電磁相互作用よりもはるかに強い力でないと、くっ付けたり離したり出来ません。一般の火薬を使った爆弾よりも核爆弾の方が遥かに威力が大きいのはこのためです。 (次へ)
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m_kyao at 2009-02-25 07:59
こーじさんがいうところの「質量欠損」というのは、質量がエネルギーに変わってしまった分を仰っているのだと思います。別の言葉を借りれば、物が燃えても核爆弾が爆発しても質量の一部がエネルギーに変わるので質量欠損が起きます。ただし、物が燃えたときに生じるエネルギーは極度に少ないのでどうやっても測ることが出来ないほど小さいのに比べて、核爆弾によるそれは計測範囲に掛かるほどに大きなものになります(それでも元の質量に比べて1万分の1%程度のオーダーですが)。
特殊相対論のところで少しお話してますが、物体は運動スピードが速くなるほど質量が増えます。光速に達したとき、その物体の質量は計算上無限大になるのですが、その質量の出所は、その物体を加速するためにつぎ込んだエネルギーです。(^^) つたない解説で恐縮です。理解する端緒になれば幸いです。そのうち、この辺のお話もしましょうか。(^^)
きゃお-san, thankyou for your nice & long comments, I appreciate it! Yes of course I'm looking forward to not only such kind of your nice articles but also other kind of like a your hobbys,you know...anyway ,thankyou very much for your kindly explanations!
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m_kyao at 2009-02-26 21:18
こーじさんへ
あのさぁ…なしていきなり英語なのよ(笑)。しばらく回路がつながらなくて苦労したわ。しかも文法、ところどころ間違ってるし。(^^; いくつものお褒めの言葉、どうもありがとうです。今、どういうお話にすればいいか考えているところなんだけど、ガオガイガーとか、普通の人にはワケワカの例しか思いつかなくて(爆)。(^^ゞ でも、最終的に良い例が思い付かなかったら、それでごり押ししちゃうけど、そのときはゴメンね(笑)。(^^ゞ
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こーじ
at 2009-02-26 21:28
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m_kyao at 2009-02-27 11:41
こーじさんへ
え゛、こーじさんってニューヨーク生まれなんですか? マジで? 帰国子女? まさかニューヨク育ち -> お風呂屋さんだったとかいうオチぢゃないですよね??(--; ガオガイガー、多分、誰も知らないと思います(笑)。私にとってはSFエッセンスぎっしりの大好きなアニメなんですが。個人的にはエヴァやガンダムなんかよりずっと面白いと思うんだけどなあ。(^^)
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こーじ
at 2009-02-27 19:56
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m_kyao at 2009-02-27 20:15
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