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つい先日、あるテレビ番組で「完全な球体を作ることは現代化学でも不可能」というようなことを言っていました。
これはどうしてなんでしょうか。 なぜ、不可能なんでしょう。
お願いします。

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A 回答 (4件)

球に限らず、


「完全な円」
「完全な正方形」
もできませんね。

「完全な」という言葉は「概念」ですから
人間の頭の中だけに存在するものです。
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球と言うものは、数学的理論上の物でこの宇宙にも真球なるものは存在しません。

((勿論真球に近い物は存在します。))

物が物質で出来ている以上、地球上などでは重力、分子間力、その他物質に働く力等で球、中心からの曲率が一定である為の条件とするならば、造る側も、造られる側も一定では存在しえません。つまり物質と言う物はさまざまな力の影響でその中心からの距離がたえず同じである曲率を持った平面は造り得ないのです。

単原子の物質なら理論的に可能かも知れませんが現実的には見る事は出来ません。之は重力の無い宇宙でも同じ事で、やはり真球と言うものは数学上の理論的なものと言う訳です。

真球に近い物なら理論的証明が必要ないので、可也の精度の物まで造られていますが、半径=Rの球と言う物は地球規模の大きさで造ったとしても100Mの距離に対して0.2mm程度しかカーブしなかったと記憶しています。ましてや普通に考えられる半径=1Mの球ではもう其れを構成する物質自体のでこぼこが問題になると思います。
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 世界不思議発見ですよね。



 これは精度の問題です。
 完全な球体を作るには、完全に球体の金型を作るか、もしくは人間が手で丸めるしかありません。
 金型でやるにしても、完全な球体を作れる金型を作れる完全な球が必要になり、理論が堂々巡りしてしまうんです。
 どんな完全な球体だって量子力学的な誤差がありますからね。
 現在、世界レベルの職人さんが作れる「完全な平面」でも、0.0001ミリといったごくごく小さな誤差があります。それが現在の技術の限界なんです。
 平面でも難しいのに、支えるものが何もない球体という物体を完璧に仕上げるのはほぼ不可能といって差し支えありません。

 なお、あの番組で言っていた「完全な球体」とは、「昔の技術で作られたにしては精度が高い」という意味で、現在の技術よりも優れていたわけではありません。

この回答への補足

そうです、TBSの世界~です。
自分は、"何世紀も前の人々が完全な球状の物体を作ったが、現代ではそれを再現することは出来ない"と解釈しました。

みなさんの回答を見ていると、大きな誤解があったようで・・・。
失礼しました。

補足日時:2005/04/13 19:24
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まずは、「完全」という定義について考えて見てください。



その精度をどこまで追求するかによっても、可能、不可能は決定されます。

完全な直線も非常に難しいと思われます。
分子レベルまで、直線を要求すると、ある長さまでは可能でしょうが、1kmの分子レベルまでの直線は不可能です。

球体は均一に見えても、円周率が終わらないように、それが、正しい形状かの検証も難しいものです。
しかも、3次元で構成されているため、ある点から全方向へ均一に変化している必要があります。
重力によっても変形しますし、圧力によっても変形します。

形成段階でも、球体は一番作るのに技術がいる形状です。
御自分で粘土で作ってみてください。
立方体と球体と、どちらが作り難いか。
そうすれば、分かると思いますよ。
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