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光は波?粒子?結局何?

以下は私見なのでお構いなく。
光は、縦波とも横波とも違う、特殊な波というのが私の考えです。

空間は、素電子プラズマで満たされている。素電子プラズマは、光を伝搬させ、物質を生み出し、重力と質量を発生させる。素電子プラズマはマルチマターである(素電子については過去の質問
https://oshiete.goo.ne.jp/qa/11029654.html
の本文及び補足全10を参照してください)。

(1) 電子の赤道周囲は電場になっており、電場を形成する素電子の自転軸は、電子を中心に、放射状に並んでいる。

(2) 電子が画面奥に動くと、その影響で、素電子の自転軸が、90度回転して同心円上に並び、電場aは電磁場になり、その場に取り残される。

(3) 素電子の自転軸が更に180度回転してa の磁場が反転する。電磁場aは、陰電素を画面奥から手前に吸い込む。電磁場aに吸い込まれた陰電素は、電気斥力で反対方向に分かれて電流b,cになる。電流cは電場dを生成する。

(4) 電磁場aは、電流b,cにエネルギーを奪われ、電磁気力が減衰して崩壊する。b,cは磁気力で閉じて環電流になる。dは電磁場になる。

(5) dの磁場が反転する。電磁場dは、環電流cを減衰させつつ電流eを生成する。電流eは電場fを生成する。

(6) b,cは流れが止まり、磁気張力で収縮する。電磁場dは、電流c,eにエネルギーを奪われ、電磁気力が減衰して崩壊する。eは環電流に、fは電磁場になる。

(7) b,cは電気斥力で破裂崩壊する。fの磁場が反転する。電磁場fは、環電流eを減衰させつつ電流gを生成する。電流gは電場hを生成する。

光は、電場と磁場ではなく、環電流と電磁場が、互いに相手を生み出しながら進む波である。
光子という「粒子」の衝突により電子が叩き出されるという光電効果のイメージは間違っている。光電効果は、光の構成要素の電磁場が、電子を吸い込んで弾き飛ばす現象である。

「光は波?粒子?結局何?」の質問画像

質問者からの補足コメント

  • どう思う?

    過去の質問
    https://oshiete.goo.ne.jp/qa/11029654.html
    (本文及び補足全10)において、(渦である)素電子と電子の、自転と磁極の関係が逆であることから、素電子と電子は、単体とその複数体の関係にあると述べた。
    電子(陽電子)は、図の様に、多数の陰電素(陽電素)がトーラス状に連なって回転する環電流であると考えられる。

    「光は波?粒子?結局何?」の補足画像1
      補足日時:2019/04/21 16:20
  • 対生成と対消滅について。

    図1 ガンマ線と反ガンマ線が電気引力で接近し、双方の環電流が磁気斥力で弾け飛び、独立して電子と陽電子になる。

    図2は、図1の対消滅の部分の詳細図である。
    電子と陽電子は、どちらか一方が反転して、異磁極を向き合わせ、反対方向に回転しながら衝突合体して電磁場になり、ガンマ線(または反ガンマ線)を生成する。

    「光は波?粒子?結局何?」の補足画像2
      補足日時:2019/04/21 16:40
  • どう思う?

    宇宙線は、宇宙空間を満たす素電子プラズマによって、(電子以上の)荷電粒子が加速されたものである(素電子については過去の質問
    https://oshiete.goo.ne.jp/qa/11029654.html
    の本文及び補足全10を参照してください)。

    (1) 荷電粒子が電場を形成する。
    (2) 電場は、電磁場になり、荷電粒子を押し出して加速し、その場に留まる。
    (3) 電磁場は、磁気張力で収縮する。
    (4) 電磁場は、電気斥力で破裂崩壊する。

    素電子プラズマによる加速度を超えて荷電粒子を加速すると抵抗が生じ、この抵抗が、質量の増大として観測される。

    電子が光を発生するには、静止または減速して、ある程度以上の素電子を集める必要があり、運動中は光を発しない。電磁場が、光を生成する前に崩壊するからである。

    「光は波?粒子?結局何?」の補足画像3
      補足日時:2019/04/21 16:55
  • どう思う?

    なぜ光速を超えられないか。素電子プラズマに、光速より遅い荷電粒子を加速し、光速より速い荷電粒子を減速する性質があるからである。

    「光は波?粒子?結局何?」の補足画像4
      補足日時:2019/04/21 17:00
  • どう思う?

    重力と質量の発生機構

    図1 弾性体の上に物体を置くと、物体の重みで、弾性体は引き伸ばされたり圧縮されたりして変形し、元に戻ろうとして物体に抗力を及ぼす。

    図2 物体が2個の場合、物体同士の間と外側で抗力の大きさに差が生じ、物体同士は近づく=物体間には引力が働く。

    図3 空間は、弾性体である素電子プラズマで満たされている。物体は、素電子プラズマを斥けて存在しているので、素電子プラズマから抗力を受ける。抗力は、物体同士の間で小さく、外側で大きい。この抗力差により、物体間には引力=重力が働く。

      補足日時:2019/04/21 17:29
  • どう思う?

    図4 素電子プラズマは、重力だけでなく、質量・慣性も生み出す。

    (1) 物体を押すと、素電子プラズマによる抗力は、押した側で小さく、反対側で大きくなり、この抗力差が「動かしにくさ」を生む。

    (2) 抗力の大きい方から小さい方へ抗力の流れが生じ、物体は、移動する抗力のカプセルに運ばれて等速度運動する。

    (3) 運動する物体を止めようとしても、抗力は流れ続け、止めた側で小さく、反対側で大きくなり、この抗力差が「止めにくさ」を生む。

    「光は波?粒子?結局何?」の補足画像6
      補足日時:2019/04/21 17:33
  • どう思う?

    素電子プラズマ≒負の質量?

    負の質量は、押すと押し返すという性質を持つが、これは弾性体の性質そのものである。

    負の質量間に働く重力は、結果的に斥力として作用するので、負の質量は、天体を形成することなく、拡散・遍在する。

    限度を超えて圧縮された弾性体が弾性を失うように、負の質量が凝縮すると、負の質量の性質を失って正の質量になる。

    正負質量間に働く重力は、正の質量には斥力、負の質量には引力として作用するので、正の質量は負の質量から離れようとして加速し、負の質量は正の質量に近づこうとして加速する。物体(正の質量)の上と下で、上の方の負の質量が多ければ、物体は下に向かって加速する。

    重力は、正負質量の追いかけっこと解釈することができる。

    「光は波?粒子?結局何?」の補足画像7
      補足日時:2019/04/21 17:45
  • どう思う?

    重力レンズなどの相対論的効果

    図1 弾性体の上に物体を置くと、物体の重みで、弾性体は、引き伸ばされたり圧縮されたりして変形する。

    図2 同様に、弾性体である素電子プラズマは、恒星などの天体(質量)の近くでは引き伸ばされ、その周囲では圧縮されて変形し、そこから離れるほど元の状態に近づく。

    図3 恒星などの天体(質量)の周囲では、素電子プラズマの状態が変化し、光は、恒星の近くでは遅く、その周囲では速く進み、その速度差により屈折する。
    重力レンズは、時空ではなく、光の媒質である素電子プラズマの歪みによる現象である。

    図4 素電子プラズマが重力・質量を生み出しているのだから、素電子プラズマの状態が変われば、重力と質量の大きさも変わる。原子の質量が変われば、原子時計にその影響が出る。

    「光は波?粒子?結局何?」の補足画像8
      補足日時:2019/04/22 16:24
  • どう思う?

    素粒子=零次元空間?

    物質がない世界は想像できるが空間がない世界は想像することができない。空間はそれだけで存在できるが物質は空間がなければ存在できない。空間は物質より上位の存在であると言える。
    存在とは大きさであり、大きさとは点の集合であり、点の位置を表す座標・座標軸という考えが自然に出てくる。座標軸=一点で直交する直線は三本までで四本目は存在しない。通常認識できる空間は三次元だが、電磁気力の発生原理や、電荷に作用する転向力、二重スリット実験の結果は、世界が四次元であることを示している。このような世界が存在可能な四次元空間が一つだけ存在するというのは都合良過ぎるし、他の空間が存在しない理由も考えなければならない。それより零次元空間から無限次元空間まである内の四次元空間にだけこの様な世界が存在すると考えた方が簡単だ。

    「光は波?粒子?結局何?」の補足画像9
      補足日時:2019/04/26 18:03
  • どう思う?

    低次元空間は、高次元空間の中にあるのではなく、高次元空間を斥けてその外に存在している。空間にとって他の空間は異空間であり、空間同士が交わることはない。                
    零次元空間は、一次元空間を斥けて存在しているので、一次元空間から抗力を受ける。一次元空間から受ける抗力によって、零次元空間間に働く重力・零次元空間の質量・零次元空間が持つ位置エネルギーが生まれる。

    図1 低次元空間と高次元空間は正の質量と負の質量の関係にある。
    一次元以上の空間の質量は無限大であり、零次元空間だけが物質の構成要素=素粒子になり得る。

    図2 零次元空間あるいは零次元空間ブラックホール同士の衝突のエネルギーで、零次元空間は高次元空間に出ていき、そこで素粒子の大気を形成する。
    素粒子は運動しながら重力で引かれ合っているので、素粒子の大気は素電子プラズマ同様弾性を持つ。重力と質量は三種類存在する。

    「光は波?粒子?結局何?」の補足画像10
      補足日時:2019/04/26 18:28

A 回答 (11件中1~10件)

光は電磁波の延長上にあり、横波の性質がある、が一般定説です。



粒子(光子)という説もありますが、この場合の光子質量はゼロ、とされています。
質量があると、光速にはなり得ないから、なのだそうです。

重力についてもよくわかってはいませんが、
伝達媒体は重力子とされ、これもやはり質量はゼロ、とされています。
こっちのほうが、興味深いです。
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この回答へのお礼

Thank you

回答ありがとうございます。

重力は「時空の歪み」と「重力子の交換」で説明されますが、この二つは整合性があるのでしょうか。
ちなみに私の考えはこちら
https://okwave.jp/qa/q9572500.html

お礼日時:2019/04/20 22:19

あなたがなんと言おうと、古典的に言えば、光は横波です。

そして、場の量子論的に言えば、光子という素粒子です。

どうして、波であり、粒子なのかといえば、簡単です。本当はすべて波なのです。
素粒子の標準模型を勉強してくださいね。

物質を作るフェルミオン、力を伝えるボソンは、どちらも場がエネルギーで励起して、その塊が伝わっていくものです。
いわゆる粒子など存在しないのです。

われわれがマクロで粒子や物質と思っているのは、

クオークが強い力で結びついて核子ができ、核子の周りに電磁気力で電子が結びつく。その電磁気力の格子のようなものの
硬さや色を、まるで物質があるかのように錯覚しているからです。

なお、上記の考え方は、マクスウェルが、電磁界の仕組みを解明する際に、考察したことと似ていますね。
独自でもなんでもないし、もちろん、事実でもありません。
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この回答へのお礼

自信満々ですね。まともな研究者はもう少し謙虚ですよ。そもそも自分が何を言っているか理解できているのでしょうか。

前にも言いましたが「正しい」「間違っている」と断言すること、これだけは明らかに間違っています。定説が何度も覆された歴史を勉強してくださいね。

>上記の考え方は、マクスウェルが、電磁界の仕組みを解明する際に、考察したことと似ていますね。独自でもなんでもない

この発言は、私の考えのオリジナル性を否定するものであり、看過できません。(参考URLなどの)根拠の提示か訂正かどちらかを行ってください。

お礼日時:2019/04/21 18:43

ある時は波、またある時は粒子、その実態は多羅尾 伴内でした。

とさ。
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この回答へのお礼

ありがとう

おいくつ?

お礼日時:2019/04/21 17:50

>自信満々ですね。

まともな研究者はもう少し謙虚ですよ。そもそも自分が何を言っているか理解できているのでしょうか。

はい。もちろん。場の量子論を勉強して、それが間違っているなら具体的に論破してから、自身の考えを述べてくださいな。
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この回答へのお礼

うーん・・・

あなたの認識があまりにもずれていてどこから手を付ければいいのかわかりませんが。まず前回の回答の件に対応してください。

同じものを似ているとは言わず、似ているというのは違うことが前提になっています。したがって「似ていて独自性がない」というのは論理が破綻しています。
私の考えと似ているという「マクスウェルの考察」を私は見たことがありません。おそらくあなたは全然違うものを似ていると言っているのでしょう。その「マクスウェルの考察」そのものを提示するか、さもなくば発言の撤回を要求します。

>場の量子論を勉強して、それが間違っているなら具体的に論破して

これ、そっくりそのまま返せる言葉であることがわからないんですね。「私の考えを勉強して、それが間違っているなら具体的に論破してください」
全て具体的にはっきりと述べているのだから突っ込めるところはいくらでもあるはずです。そもそも仮説の提示そのものが従来の説の間違いを指摘するものであることすら理解していない。

私は、場の量子論などの既存の理論が間違っていて自分の考えが正しいと思っていますが、そう断言することはできません。そしてそれは既存の理論の側も同じです。これはまともな研究者の共通認識であり、あなたに欠けているものです。

証拠には直接証拠と間接証拠があり、さらに、一方が「動かぬ証拠」と主張するものを、もう一方が「そんなものは証拠にならない」と否定したり、立場によって評価が分かれるという問題もあります。例えば、パイ中間子は確かに存在しますが、核力を媒介しているところは観測されていません。高度な数学を駆使して厳密に証明されていてもそれは間接証拠に過ぎません。にもかかわらずあなたは自信満々。

説明には「リンゴが落ちるのは万有引力のせい」「重力は時空の歪みによるもの」のようにレベルの違いがあります。

>~場がエネルギーで励起して、その塊が伝わっていくものです。いわゆる粒子など存在しないのです

これは例えるならガソリンが何であるか車がどんな構造をしているかもわからず「ガソリンを入れると車は運動する」と言って説明した気になっているようなもの。何もわからないので「いわゆる車など存在しないのです」と言い出すかもしれない。だから「自分が何を言っているか理解できているのでしょうか」と言ったのですがあなたは「はい。もちろん」と自信満々。

お礼日時:2019/04/22 19:00

木久扇師匠に聞いた話です。

すんまそん
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この回答へのお礼

どう思う?

サザエさんと笑点は50年後もやってるかな。

お礼日時:2019/04/22 16:32

バカに付き合った私がバカでした。

あしからず。
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この回答へのお礼

まず、あなたの言う、私の考えと似ているという「マクスウェルの考察」は存在しないということで了解しました。誰でもつい口から出まかせを言ってしまったりするものですが、撤回なり謝罪なり誠実に対応しましょう。

>物質を作るフェルミオン、力を伝えるボソンは、どちらも場がエネルギーで励起して、その塊が伝わっていくものです。いわゆる粒子など存在しないのです。本当はすべて波なのです。

これはあながち間違っていませんでした。渦は、物体ではなく、渦という状態が移動するものであり、その点は、媒質の状態の変化が伝わっていく波と共通するものであり、(突っ込まれそうですが)「渦は波の一種」と言えます。両者の最も大きな違いは、渦は、移動速度を変えることができ、静止することもできますが、波は、固有の伝搬速度でしか進めないということです。つまり、フェルミオンの正体が波であるなら、マクロレベルで観測されるような物質は作れないことになりますが、この点はどうお考えですか。

>バカに付き合った私がバカでした。あしからず。

馬鹿の一つ覚えで芸がないですね。ではバカ同士私も
間違いは誰にでもあり、間違いは恥にあらず。間違いを認めないことこそが恥。
間違いを認めずに悪態をついて逃げるのは恥の極み。

お礼日時:2019/04/23 17:45

実験して、あなたの考えと一致すれば、貴方の理論は正しい。


次は実験ですよ。
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この回答へのお礼

ありがとう

この考えについての実験で最も簡単なのは、過去の質問
https://oshiete.goo.ne.jp/qa/11029654.html
(の本文及び補足全10)で述べた「素電子ポンプ」ですが、あいにく資金も技術もないのでいつかそのうちですね。

「いつかと化け物見たことない」

お礼日時:2019/04/23 17:59

光電効果の現象は、どのように説明されるのでしょう?

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この回答へのお礼

ありがとう

光の構成要素の電磁場が、電子を吸い込んで弾き飛ばします。過去の質問
https://oshiete.goo.ne.jp/qa/11029654.html
(の本文及び補足全10)で説明した「電磁誘導の機構」を参照してください。

お礼日時:2019/04/23 18:10

本当のバカはたちが悪い。

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この回答へのお礼

>本当はすべて波なのです

固有の伝搬速度でしか進めない波が、どうして物質を形作ることができるのか。質問にはちゃんと答えましょう。

>本当のバカはたちが悪い

あなたの言う通り本当にそうですね。

お礼日時:2019/04/25 18:10

場の量子論を勉強してね

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この回答へのお礼

私の考えを勉強してね。

「場の量子論は絶対に正しい」という前提が間違っているということをとうとう理解できなかったのですね。
自分の考えを絶対に正しいと思うのは、カルト信者とか原理主義者とか、いわゆるまともじゃない人たちです。

お礼日時:2019/04/26 18:55

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すると、わざわざ一般相対論の難解な計算をしなくても、例えば、空気から水中に入る光の屈折の計算の応用で、重力レンズは説明出来るのでは?と思いました。
多分、有名なエディントンの日食の観測が、一般相対論の正しさを証明したはずなので、唯の光の屈折の計算では求められないとは感じるのですが、如何でしょうか?

http://www4.nhk.or.jp/cosmic/x/2019-03-21/10/24642/2120234/

追伸
アインシュタイン先生は、重力レンズの論文の発表にあまり載る気がないにも関わらず、「しばらく前に、R. W. Mandlが訪ねてきて、ちょっとした計算結果を出版して欲しいと私に依頼した。このノート(論文のこと)は彼の希望に応じたものである。」と書きながらも投稿したところが寛大でいい人ですね。
https://ja.wikipedia.org/wiki/重力レンズ

「コズミック フロント☆NEXT▽アインシュタインの知られざる予言 重力レンズ」を見ました。
その番組の中で、ワイングラスの底で、重力レンズの効果を再現できると説明されていました。
すると、わざわざ一般相対論の難解な計算をしなくても、例えば、空気から水中に入る光の屈折の計算の応用で、重力レンズは説明出来るのでは?と思いました。
多分、有名なエディントンの日食の観測が、一般相対論の正しさを証明したはずなので、唯の光の屈折の計算では求められないとは感じるのですが、如何でしょうか?

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陽子の質量は電子の1800倍もあるのに、
なぜ電気量の大きさは同じなのでしょうか
陽子の電気量はもっと大きくてもよさそうな気がするのですけど…

それから核力っていうのは引力みたいなものでしょうか?

Aベストアンサー

陽子の質量は電子の1800倍もあるのに、
なぜ電気量の大きさは同じなのでしょうか
陽子の電気量はもっと大きくてもよさそうな気がするのですけど…>

素粒子物理学の標準理論という理論では、陽子は3個のクォークが結合してできている。
クォークは6種類がある。そのうち、アップクォーク(記号uと書く)2個とダウンクォーク(記号dと書く)1個が結合してuudが陽子を構成している。
uの電荷は(+2/3)e,dの電荷は(-1/3)eで合計は+eである。クォークを単独で取り出すことはできないので、分数の電荷が現れることはない。中性子はuddの構成なので、電荷は0である。
uの質量は電子の約10倍、dの質量は電子の約20倍である。uudの質量は、これらをたすと電子の40倍になるが、実際の値、電子の1800倍との差は、すべてクォークとクォークを結合する「強い力」という名前の結合エネルギーである(エネルギーは質量と等価)。
「陽子の質量は電子の1800倍もあるのに」という疑問の答えは、質量の大部分は強い力の結合エネルギーで、電荷と直接は関係ないらしい。「なぜ電気量の大きさは同じなのでしょうか」という疑問の答えは、陽子がuudという内部構造を持っているから、となる。
しかし、1/3,2/3という分数が出て来るとは意外でした。また新しい疑問が出てしまった。「現実の世界がそうなっている」と認めるしかないでしょう。

陽子の質量は電子の1800倍もあるのに、
なぜ電気量の大きさは同じなのでしょうか
陽子の電気量はもっと大きくてもよさそうな気がするのですけど…>

素粒子物理学の標準理論という理論では、陽子は3個のクォークが結合してできている。
クォークは6種類がある。そのうち、アップクォーク(記号uと書く)2個とダウンクォーク(記号dと書く)1個が結合してuudが陽子を構成している。
uの電荷は(+2/3)e,dの電荷は(-1/3)eで合計は+eである。クォークを単独で取り出すことはできないので、分数の電荷が現れることはな...続きを読む

Q過去の実験で論文を書くことはいけないのですか。

自分で実験を行わず、過去に行われた実験に対して、別の解釈を加える論文は存在していけないのでしょうか。
矛盾のある解釈を指摘し、別の解釈をする行為は、論文として発表できないのでしょうか。ユレイタスの翻訳担当者から、普通の論文ではなく、ショートコミュニケーション論文に変更するように言われています。
回答、よろしくお願いします。

Aベストアンサー

天文学では他人の観測結果の利用は日常らしいですよ。
また測定の誤りを指摘する論文や、
自分の結果との矛盾を指摘する論文は物理でも
日常的です。

ワトソン&クリックのDNAの発見も、他人や先達のの実験結果の
再解釈が大きいですよね。

誰の実験なのか、論文に書いとけば良いと思います。

Q物理と数学は違う!物理と数学は同じ!どちらだと思いますか?

物理と数学は違う!物理と数学は同じ!どちらだと思いますか?

Aベストアンサー

まったく違う学問です。

物理は、この世の、物質や力などの根底の仕組みを解き明かすものです。だから、・・・理論、・・・定理というものに理屈はありません。すべては、その時点でもっとも確からしい仮説であり、そう考えると、自然の仕組みがもっともよく理解できるっていうことです。仮説から導き出させる現象の理屈がいかにすっきりしているか? それが、実験によって確かめられるか?などがあわさって、理論が認知されます。

数学はそれとはまったく別で、公理と言われる前提から、論理的に導き出される、純粋な理論の体系であり、自然界の現象とは直接のつながりはありません。

多くの解答で、裏腹だとか、つながっているとされるのは、物理の理論を考察するツールとして数学が使われることと、数学的理論を突き詰めたことから予想される現象が、逆にあとから発見されたりすることで、物理と数学は切っても切れない印象があるからだと思います。しかし、根本はまったく違うものなのです。

Q万有引力についての質問です。 全てのものに引力があると、言われてますがそれはどのように証明されたので

万有引力についての質問です。

全てのものに引力があると、言われてますがそれはどのように証明されたのでしょうか?

自分の考えとしては、地球などの天体だけが引力を持っていても、つじつまは合うんじゃないかと思います。
地球にあるものは、全て地球の中心に向かって引っ張られてるのは、リンゴが木から落ちることでわかりますが、地球が引っ張っているだけでなく、リンゴも地球を引っ張っているのはどういう理由でそうなったんでしょうか?地球がリンゴを引っ張っているだけでもおかしくはないと思います。

例えば、地面にある離れたボールとボールがなにもせず、引力だけでくっつくのを見たことないですし、そういう話も聞いたことがありません。
もしかして、そういう実験をして、もうすでに証明されているんでしょうか?

自分は、数式などがわからないので、言葉だけで中学生に教えるつもりで、説明してくれたら、ありがたいです。詳しい方、是非お願いします。

Aベストアンサー

> 数式などがわからないので

どの程度のことを言っているのかが分かりませんが、つぎのようなことは、分かりますか。

モノには重さがある。 アルミの一円玉は約1g。 これを粉々にして、すりつぶすと、アルミの粉になる。このアルミの粉一つ一つにも重さはある。 その1つ1つの重さは測れないが、耳かきなどですくって、重さを測れば重さがあるのが分かる。顕微鏡などでその測ったアルミの粉の粒数をカウントすれば、1つ1つにも重さがあったことが推定できる。

自動車を停止状態から発進させて、メータ読みで時速60Kmまで加速したとき、途中のメータ読みで、時速20Km、時速40kmのときの速度は、どうして分かるのか。そのときは加速し続けていたので、一定の速度という状態のときはなかった。 加速中は速度は測れないというよりは、例えば、0.5秒間でのタイヤの回転数をカウントできて、タイヤの外周の長さが分かれば、タイヤ外周×0.5秒間での回転数×(2×60×60)で計算したのを、0.5秒間の時速としてもいいだろうと考える方がまともでしょう。 この数式は、0.5秒間での回転数×(2×60×60) で、同じ状態が1時間続いたならばどれだけ回転するかを計算しています。たぶん、小学生でも分かる数式です。

ジェットコースタなどで上から落ちていく場合、長い下り坂を自転車に乗ったままこがずにブレーキもかけずに下る場合、どんどんとスピードがあがります。こういう状態を加速中といいます。速度が上がるのは、下の方向に引力が働き続けるからと言われています。 止まっているモノが動き出す、動いているものの速度が変わる、動いているモノの方向が変わるのは、そのときに力が働いたからだと言われています。 そのような運動に関わる力は、次のように定義されています。
(F =物体にかかる力。m =物体の質量。)としたときに、 F =m×α (ただし、α=物体に働いた加速度)
数式そのものは、単純なかけ算ですから、小学生でも分かります。 ただ、質量に加速度をかけるというイメージがピンとこないことはあるいかもしれません。円柱や角柱の体積が、底面積×高さで計算出来るようなものと思うのが、とりあえずは良いと思います。 加速度αが一定で変わらない場合、ものの質量も一定ならば、F =m×α ですから、力も一定となります。 そして、時間が経過すると、経過時間をtとすると、 t経過後には、速度は α×t だけ変化します。(単純に言えば、α×t だけ速度が上昇します) 小学生でも分かる数式だと思いますが、この数式も分からないと、この先の説明は難しいです。

《円柱や角柱の体積が、底面積×高さで計算出来る》という考えは、ビルのような大きなものでも、虫眼鏡でようやく見える小さなものでも同じに適用できるということも示しているのです。 (0.1ミリ未満の物体には体積はない)と考える根拠がないからです。 電子顕微鏡でようやく確認できるような小さなものにも、大きさも、質量もあると考えた方が妥当です。
空を東から西に移動していく太陽や月でも、観測は難しくても、0.1秒間でも移動していると考えた方が妥当です。
鉄球と羽毛を落下させる実験があります。
https://gigazine.net/news/20141105-feather-drop-biggest-vacuum-chamber/
重力加速度を実測する実験もあります。(通常、大気の中で計測しますので、乾電池などの空気抵抗の影響の少ない物体を落下させて測ります)
https://www.3bs.jp/pdf/UE1030300j.pdf
落下させる物体が、重くても、軽くても、羽毛のようなものでも同じように重力加速度が働くのならば、アルミの粉や小麦粉の粉でも、なん十トンもある鉄塊でも、同じ重力加速度が働くと考えるのが妥当です。
しかし、火星や土星付近を飛ぶロケットに働く地球の重力加速度は、とても小さいです。2つの物体間の引力は、2つの物体の質量だけでなく、2つの物体との距離にも関係しています。

ニュートンが提案した万有引力は天体観測結果と数学をつかって導き出した結論だそうです。小学校の計算では出せません。ただ結論は、つぎの数式です。
2つの物体が互いに引き合う力の大きさ(引力)Fは、2つの物体の質量m1とm2の積(m1×m2)に比例し、物体間の距離rの2乗に反比例する。 比例定数をGとすると、 F=G×(m1×m2)÷(r×r) と表される。
Fを表す単位をN(ニュートン)とし、質量m1と質量m2を表す単位をkg(キログラム)とし、距離rを表す単位をm(メートル)とし、比例定数をG(万有引力定数)を表す単位は( m3 kg−1 s−2 :m3はmの3乗・立方メートル、kg−1は(/kg)、s-2は(毎秒・毎秒 /(s×s))で、Gは、0.00000000006674 です。

1000kgの2つの物体の距離が1mの場合、Fを計算すると、66.74ミリNになる。 1Nは、9.80665で割って得た答えの0.102kg重という地球上の重力になるので、66.74ミリNは、地球上の重力に換算すると 6.674mgに相当する。 1m(メートル)の距離にある1トンの2つでさえも6.8mg(ミリグラム)重の力です。アルミの一円玉の1/150程度の力ということです。
地面にある離れたボールとボールやガラス板の上のステンレス球でも、そこに働く引力はとても小さいので、動くのを期待するのは難しいでしょう。 動くのを観察できないから、引力は働かないという考え方は妥当ではないです。

証明というのは、すべてのものについて一つ一つやるものではなくて、簡単に立証できるものについてやって、《「その立証したものと条件が異なる場合には、同じにはならない」というような妥当な推論が可能である》のではなければ、立証できたことを一般化していいのです。 
昨日は確かに男性であると確認できているのならば、今日は確認しなくても男性なのです。 気温や体重が変わっていても、昨日確認できていれば、それでいいのと同じようなものです。 鉄の塊は水に浮かびませんが、形状を船や中が空洞の球にすれば、水に浮くことがあって、そこに浮力の計算方法を発見できて、いくつかの実験でその計算方法で良いことが確認できれば、タンカーでも、深海潜水艇でも、ただの鉄の塊でも、浮力の計算はできるのです。

> 数式などがわからないので

どの程度のことを言っているのかが分かりませんが、つぎのようなことは、分かりますか。

モノには重さがある。 アルミの一円玉は約1g。 これを粉々にして、すりつぶすと、アルミの粉になる。このアルミの粉一つ一つにも重さはある。 その1つ1つの重さは測れないが、耳かきなどですくって、重さを測れば重さがあるのが分かる。顕微鏡などでその測ったアルミの粉の粒数をカウントすれば、1つ1つにも重さがあったことが推定できる。

自動車を停止状態から発進させて、メータ...続きを読む

Q量子力学を学ぶと世界を見る目がどう変わるんですか?

量子力学を学ぶと世界を見る目がどう変わるんですか?

Aベストアンサー

ニュートン力学的な世界観だと、ビックバンでドカンと始まった時に、その後の全てが決まっていたということになってしまうが、量子レベルではすべてが確率ベースで決まっていた(決定論的ではなかった)こと。

おそらく一般人にはそれくらい。

あと人知の限界とこの世の奥深さを思い知れるかもw

Q量子力学の定理と、何に応用できそうか教えてください!!

量子力学の定理と、何に応用できそうか教えてください!!

Aベストアンサー

こんにちは。こんばんは。おいどん2です。量子力学は大学レベルだと使いかたわかんないですよねー。

私が知っているのは、ごく一部にすぎませんが、量子力学は半導体材料における電子や光の振る舞いを定性的、定量的に扱うために使われます。

私の研究分野では、レーザーや発光ダイオード、光学センサーがあり、これらの理論は量子力学がベースになっています。電気的な特性や光学的な特性を予測するためにシミュレーションが使われますが、量子力学をかなり高いレベルで理解してないと使いこなすことができません。大学院の一般レベル以上です。

他に聞いたことがあるのは、量子ビット(キュービット)でしょうか。これは通信分野の技術です。まだまだ先の技術ですが、数学屋さんを中心に研究が進んでいます。

量子力学の定理については、私の理解はまだまだ不十分なので答えづらいのですが、微小な粒子や波動が二重性を持つことに起因して議論が始められることが多いです。この時に導入されるプランク定数によって量子力学の現象がうまく記述され、プランク定数をゼロとすると古典論に帰着できるケースが多いです。(特殊な近似を用いていない場合)

こんなところかなあ。

難しい科目だけど、がんばってね!

こんにちは。こんばんは。おいどん2です。量子力学は大学レベルだと使いかたわかんないですよねー。

私が知っているのは、ごく一部にすぎませんが、量子力学は半導体材料における電子や光の振る舞いを定性的、定量的に扱うために使われます。

私の研究分野では、レーザーや発光ダイオード、光学センサーがあり、これらの理論は量子力学がベースになっています。電気的な特性や光学的な特性を予測するためにシミュレーションが使われますが、量子力学をかなり高いレベルで理解してないと使いこなすことができませ...続きを読む


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