No.2ベストアンサー
- 回答日時:
おもしろい質問ですね。
私も少し考えてみました。私も、無限ではないと思います。しかし、彼が言うように、「だんだん小さくなって~粒子以下~」というのは、違うように思います。確かにだんだん小さくなっていきますが、これは、遠いものが小さく見えることと同じではないでしょうか。
仮に反射率が100%の鏡があったとして、鏡を合わせた瞬間にスタートした像(光)が、もう一方の鏡に反射して戻ってくるまでの間は、もう一方の鏡の像は写ってないはずです。そういう意味で有限と思います。
極端な例で、太陽と地球に鏡を配置した場合、太陽と地球の間は光の速さで約8分ですから、地球側からすれば、最初は8分、以降は16分おきに相手の鏡が写るはずで、写る個数は確かに無限に増えては行くでしょうが、或る時間においては有限ではないでしょうか。
自信はありませんが、そんな気がします。
No.4
- 回答日時:
異なる解釈です.
ご友人の,
>「合わせ鏡は、鏡の中に鏡が映ってまたその中に鏡が・・・っていうふうに
>小さくなっていくだろ?これは光が反射してるからだ。だんだん小さくなっても
>最終的に光の粒子以下になることはできないのだ!」
についてです.
「光の粒子以下」と言う表現は正確ではないのですが,
「回折限界」と言う現象があります.
これはある波長の電磁波(光)は,ある程度像が小さくなると,
それ以上に像を小さく出来ない限界があります.
これを考えれば,段々と鏡の像が小さくなって行く点に気付いたご友人は,
表現は「当たらずしも遠からず」ですが,回折限界を意識なさっていたのかも
知れませんね.
回折限界は,例えば「赤い光」でCDを書き込むよりも,
「青い光」で書き込んだ方が,青い光の方が波長が小さいので,
より狭い領域に情報を書き込める,即ち,同じ大きさならより多くの
情報を書き込める,と言うところでも出て来ます.
No.3
- 回答日時:
有限時間では,合わせ鏡で得られる鏡の列は「有限」です.
つまり「無限」ではありません.
これは光の速度が有限である為,合わせ鏡の間を往復するのに有限の時間を
要するからです.
数学的には「無限時間」経過後の極限を考えると「合わせ鏡は無限の彼方」に
続いています.
この「極限」の考えを導入するか,現実問題として人生は有限だと考えるか,
によって,回答は「無限」か「有限」が,異なって来ます.
あと「光の粒子」すなわち「光子」についてですが,
これは本当に「光が粒」なのではなく,
物理的にいろいろな現象を考えると,光には,
「粒子」と考えた方が分かりやすい現象と,
「波動」と考えた方がわかりやすい現象とがあるので,
取り扱う現象によって「粒子」と扱ったり「波動」と扱ったりすることの,
ごく一部が巷で誤解されているものです.
本当はどっち?・・・この問いかけについては,現代物理では「両面性」を
持つと答える以上には答えは出て来ないと思います.
むしろ哲学的な回答が出始めるものだと思います.
No.1
- 回答日時:
光波動説と光粒子説とかいう言葉を昔聞いたことがあり、「以前は光は粒子であると考えられていたが、粒子であるということは否定されつつある」とも聞いたことがあるので「光の粒」ということに関しては自信を持ってお答えできないのですが、合わせ鏡は無限でないことは確かです。
なぜなら、入射光を100%反射する鏡を作ることは不可能で、だんだん暗くなっていってしまいます。
ですから、いつしか真っ黒な物体が映っているだけとなり、見えなくなってしまいます。
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