201. 自然科学一般

2017年8月 3日 (木)

科学論モドキ

まあ.たまには,数式抜きで哲学的?な話でもしてみます。
 

私のウンチクなどは,本人の意識するしないに関わらず,いろんな

人々の知識の寄せ集め,切り貼りに過ぎませんが。。。

この世界はオリジナルな発見,発明でない限り,
学んだことという

のは,如何に高度でも.パクリ,マネ。。というのは,ある意味当然

です。

 
さて,確か,現在の自然科学の手法を始めたのは,18世紀の天才

ニュートン(アイザック)であったと思います。
 

ニュートン以前は,自然科学者といえば,自然哲学者とも呼ばれ, 

「この宇宙,この世界は何故そうなっているのか? 何故,そう

いう自然法則に従うのか?」

あるいは「この世界は誰が造ったのか?造物主=神がいるのか?」

というような疑問にも答える必要があった。と聞きます。
 

しかし,ニュートンは,そうした恐らく人間の思考や経験だけから

.理解不可能であろう。と予想される哲学的命題

(形而上学的問題)意識的に避けて,単に

「自然はどういう法則に従っているのか?」という自然法則の

理解にのみに着目する,という態度を取りました。
 

以後の多くの人々もこれに追随し,宗教や不可知論に属するもの

は神学者や本格的な哲学者に譲って,自らはそうしたことに悩ま

されることなく式や法則の発見のみに没頭した結果,自然科学は

飛躍的に進歩したと考えられます。
 

例えば,ニュートン自身が発見したといわれる万有引力の法則は 

「2つの物体の間に双方の距離の2乗に反比例する遠隔作用の

引力が働く」ということは.主張していますが,
 

「何故,自然界には.そうした万有引力が存在するのか?そして

何故,それは2乗法則の力なのか?」という疑問には答えること

はできません。

 
彼は,元々.そうした自然法則の発見以上の疑問は回避して

考えない,という態度に終始したはずです。

 
子供が自分の親に質問して,「どうして」に親が答えると,その

にもまた,「どうして」と聞かれ,際限なく続く「どうして」

に閉口して最後はゴマカサざるを得なくなる。ということは

現実に多々あるでしょう。

 
まあ.昔からディベートでは「質問者が必ず勝つ。」という

ソフィストの技巧もありますネ。
 

相手が質問してる最中にも質問して,

「オイ,今はオレの方が質問してるのだ。」という声も無視

して強引に回答者の方に追い込む。そして「どうして」を

連発すれば,どんなに雄弁な回答者でも,やがては答に窮する

だろう。という有名な詭弁術があります。
 

 たとえ.ニュートンといえども,例えば,聖書やコーランの

ような教条的なモノを信仰的に絶対と信じているのでなければ

種々の「どうして」に最後まで回答するのは不可能でしょう。
 

もっとも18世紀の終わりから19世紀の初めにかけて,まず,

アイシュタインを中心とした「相対性理論」が現われて,
 

ニュートン力学が暗黙のこととしていた[常識] 

「物体の運動速度には限界はなく加速すれば無限大に近づく

ことができる。」ということ

 「光速という限界速度がある」
ということに置き換えられる

べきだということで破れ,力学だけではなく他の多くの理論

も修正を余儀なくされる。ということがありました。

 
それまでの「ガリレイの相対性原理」では

「物体が運動しているか否か?」は力学的方法によっては判別

できず,ただ相対速度のみが意味を持つ。というモノでしたが,


 
「アインシュタインの相対性原理」では電気信号や光,その他
 

の力学も含む如何なる方法でも「物体が運動しているか否か?」

を決定するのは不可能で,相対速度のみが意味を持つ,ということ

が本質的であるということになりました。
 

特に「一般相対性理論」は,重力=万有引力の法則に言及し,

物体(質量またはエネルギー)の存在によって,その近くに平坦で

ない時空の凹凸=歪みが生じ,

 結果.
動力を持たない
自由質点は時空の歪みに沿ってしか運動

できない。という自由落下運動の際に働く力,実は,遠隔的に

働く万有引力等価であるという,やや近接作用的な解釈で,

ニュートンの理論は微修正されました。
 

「法則の探求のみで,その法則の存在理由は問わない。」という

態度であっても既知の法則が,より基礎的法則に起因する。という

ように深化させていくことは可能です。
 

そして,同じ18世紀の終わりから19世紀の初めにかけてプランク

「黒体輻射の法則」の発見に始まり,

ボーア,シュレーディンガー,パウリ,ハイゼンベルク,ディラック

らによって量子力学がという新しい物理理論が展開されました。
 

この理論の建設には,アインシュタインも彼がノーベル賞を取った 

「光量子仮説」などで関わっていますが,最後は

「神はサイコロ遊びをなさらない」という有名な言辞でその解釈

について主流派とは袂を分かっています。

 
量子力学は,それまでの物理学の根底を覆す革命的な理論で 

「微視的には粒子の位置と運動量(速度)を同時には確定

できない。」ということ,故に, 実は質点の軌道というものは

正確には存在せず,軌道を描いているように見えても本当は

小さいながらも幅を持って運動している。」ということです。
 

その,幅を持った軌道の集まりのどこに粒子が存在するのか?

の確率を定める方法,方程式はあっても,

 
確実にある位置にある
速度で存在することが前提の従来の考え

は革命的に改める必要がある,とわかったのです。

「神はサイコロ遊びをなさる」おいう方が真実でした。
 

したがって謂わゆる「ラプラスの悪魔」の考え方,運命論= 

元々定めというものがあって,人間が分かれ道でどちらに進もう

と心を巡らせても,どちらを選ぶかさえ既に決まっていて運命

は変えられない。逆らえない。。

 つまり,
宇宙の始まりに,それを構成する全ての粒子の初期

位置と初期速度が決まって以来,それ以後の全ての軌道は単に

方程式に従って宇宙の終わりまで時間発展していくだけであり

人の体や心さえも,そうした粒子たちの集まりで構成され,複雑

ではあっても因果律に逆らうことはできない。ジタバタしても

人の考えなどが宇宙の法則に逆らうことはできない」

とする人間機械論的考えがありましたが,そうしたモノは

量子力学によって完全に覆されました。

 
右に行くか左に行くか?によって,その先の運命は左右され

ますが,それは方程式によっても確率的にしか予測できない。

というわけで,大袈裟な話,人の心や力次第で軌道を選択できる

という道が開けたともいえます。
 

量子力学以前の軌道を前提とした理論は「相対性理論も含めて

古典力学,古典物理学と呼ばれるようになりました。
 

したがって「一般相対性理論」で深化された重力理論も,実は

量子力学の対象とされる必要があります。

 
重力と同じく距離の逆2乗則に従う荷電粒子間の電気力の

クーロンの法則が,粒子間の光=光子(光量子;電磁波)の交換

(キャッチボール)による力であるということからの類推で

核力も,主として湯川の予測したπ中間子の交換によると

う理解が進みました。


 重力も重力子(重力波)の交換の寄与で生じるはずである

という量子理論が構成されつつありますが重力のみは元の

古典方程式が複雑(非線型)という事情もあって現在でも解明

されていないはずです。

 
こうして何もない空間の間に働く遠隔作用として出現した

万有引力も,実は重力子という質量ゼロで光速で運動する粒子

が力を媒介しているという意味で近接作用として定式化され

ようとしています。

 「
何故,そういう法則に従うのか?」を問わなくても次第に,

基本化,微細構造化することで,神の意図の探求に近づく道には

なっているようです。

 
現在の,宇宙の始まり,進化などを論じる宇宙論などは,哲学的

命題もの求に最も近いかもしれません。。
 

生命科学の方は全くの素人ですが,地球45億年,恐竜2億年,単純

生命の発生から,将棋の全読み筋ほどの天文学的に莫大なゲノム

の交配の試行錯誤を繰り返していれば計画的な遺伝子操作でなく

ても突然変異的に複雑な構造ができても不思議じゃない


 と思える
ので突然変異と自然淘汰という進化論くらいしか 

知りませんが,造物主や太古宇宙人がいて地球に漂着した

末裔が人類であるとかの説に依存しなくてもよいと

思えます。

天気予報などのカオスにも言及したかったけれど,

いい加減にします。最後の方は蛇足でしたね。。。

(※ 2006年5月4日の過去記事

公開キー暗号(神はさいころ遊びをなさる)」,

量子通信(神はサイコロ遊びをなさる(つづき)」を参照)

PS;月はじめに僅かな収入で,1万円,容量42Lの小型冷蔵庫

買ってベッドのわきに設置しました、

 トイレに行くだけでも不自由な足で,買い物もままならない

身では買いだめして飲食物を冷蔵庫にためておき,

寝ていても手の届く場所に置くのは必要なことと信じている

ので,すぐ壊れない限り,安かろう悪かろうの衝動買いのムダ

使いではないでしょう。

 ところで,ダルビッシュは,マー君同様,MLBが今年よく

飛ぶ球を採用したための被害者でしょうが,レンジャーズは

守備ザルで,しかも点も取れないのに対し,同じザル守備

マエケンの足を引っ張ってると見えるドジャースの方は

得点力はあるので,まだマシでしょうね。ガンバレ。。

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2012年3月22日 (木)

同じ空気は吸いたくない?(風邪がうつる?)

 ヒマだったし,何か書こうと思っていたら,昔の離婚会見で「もう同じ空気を吸いたくない」というのがあったのを思い出しました。(前田美波里とマイク真木?)

 

 これは,単に気持ちの問題でそれを計算で評価してもショウがなくて余計で野暮なオセッカイを承知でちょっと計算してみました。くだらない計算ですが。。

 

 例えば身内が風邪にかかって四六時中看病していたら空気感染で風邪がうつる可能性も評価できるのでは?などとも考えました。

    

 まあ,ちょっと前のうるう年の話と同じく,単なるほんの軽い思い付きとアソビ心で書いたので,決して厳密な話じゃないです。

    

 まず,人が数人いるくらいでは誰もいないのと同然と見なせるくらいの広さの部屋の容積がVで,その部屋にいる人の平均呼吸量(呼吸率)が1秒当たりBの場合を想定します。

  

 すると,もしも,この部屋が潜水艦の中のように,理想的な密室で完全に密閉状態で全く喚気がないなら,

  

 部屋に入ってから(V/B)秒が経過すれば,室内の空気の一部は同一の人によって2回以上ダブって呼吸される勘定になります。

 

 これは,この大きい部屋に2人以上の人がいる場合に,両者が同じ空気の一部を吸うことになる最低の時間をも示しているはずです。

  

 例として床面積が30で高さが2mの部屋を考えれば,V=60㎥です。

  

 まあ,私がよく行くカウンターに小さいボックスがある程度のいくつかのスナックなら平均でこのくらいです。

  

 一方,ホ-ムページで見た資料によれば成人の平均呼吸量は大体1日に約17㎥くらいということですから1時間当たりでは,(17/24)㎥です。

  

つまり,B=17/(24×3600)㎥なので(V/B)={60×24×3600/17}秒=1440/17)時間=60/17=約3.6日です。

  

よく,こんなヤツとは同じ部屋で同じ空気を吸いたくないと思うことがあるかも知れませんが,

 

例えば6畳一間=3坪=約10㎥の部屋にいるとして,高さが同じ2mなら上,これの計算の1/3なので同じ部屋にいる相手と同じ空気を吸いたくないなら1日一緒の部屋にいるのが限度ですね。

  

しかし,実際には,どな部屋でも外気との換気量はゼロではなく,およそ喚起率が1,つまり1時間で全ての空気が入れ換わるなら同じ空気を吸わない平均の限界日数は2倍に増えますね。

 

喚起率が2の割と風通しがいいボロい6畳の部屋なら3倍で約3日で同じ空気吸えます。

 

互いの距離にも依るでしょうし,そんなの愛していてキスでもすれば即でしょうが。。

 

それに,四六時中一緒に居るのじゃなく6時間くらいなら,さらに24/6=4倍になりますから,2週間くらいに増えます。

 

小さい子供の看病なら,子供の呼吸量は成人の半分くらいなので,ウイlルス含んだ空気でも,またまた倍の時間になりますね。

  

まあ,結局はアバウトなヨタ話です。

  

私のように,キタナイ,クサイ人間?と同じ部屋にズーッといれば,かなり離れていても無意識に私の吐いた同じ息の一部を吸ってしまうカモ?

 

という非常にキモーイ,コワーイ計算でした。

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2012年1月31日 (火)

ブログ初期の科学記事(2007年3月;終わり)

 目次記事シリーズの最終版:2007年3月です。

 

 3月初めから,心臓病で入院する前日の2007年3月23日の記事

明日朝緊急入院します。」と入院当日の真夜中に書いた,

 3月24日の恥ずかしい記事辞世」までの科学記事目録です。

 

 辞世というのは死ぬ直前に詠んだり書いたりするものです。

   

 大した病気でもないのに,舞い上がって,日ごろは別に恐くはないと言っていた死を本当は恐れていたことが露呈した記事です。

  

 1度,書いたものを今更消去も編集もしませんが,これのために事あるごとにある友人から,まだ生きてるのか。早よ死ね。」とせかされています。

 

 さて,31日のうち23日までなので当然,科学記事も少ないです。

   

 まずは,宇宙膨張の証拠とされる赤方偏移と,Doppler現象などについ

 て述べた,2007年3/3の記事「膨張宇宙における赤方偏移から始

 まります。

 

 そして続編である3/5の記事

膨張宇宙における赤方偏移2(視角半径)」です。

 

 以後は,Kaluza-Kleinの古典統一場理論の紹介記事で,

 

3/6の「カルツァ・クラインの5次元統一場理論(1)」,

3/7の「カルツァ・クラインの5次元統一場理論(2)」,

3/8の「カルツァ。クラインの5次元統一場理論(3)

 

です。

 そして,数学で一休みで,

 3/9の頭の体操(円周率:大学入試問題)」,

 3/10の記事「ベクトルと同値類」を書いています。

  

 および,19世紀の数学で,

  

3/13の「クレローの微分方程式1(解の存在定理の応用)」,

3/14の記事:

クレローの微分方程式2(常微分方程式の解の存在定理の応用)

 

 があります。

 

 3/17の記事「虚数(複素数)の起源」も古い数学トピックです。

  

 最後は,入院日の頃話題になっていたトピックから,

 入院前日に,当分書けないと思って丁寧に書いた3/23の

タミフルと異常行動の因果性(仮説検定)」です

  

 これで,ブログ開始の2006年3月20日から丁度1年です。

 

 その頃に心臓病で入院となり,初めはカテーテル治療と思って

 予想していなかった外科手術も受けて,1ヶ月後の4月22日には

 入院した帝京大病院の内科ではなくて順天堂大病院の心臓血管

 外科から退院しました。

 

 その夜に,滝野川4丁目の当時の自宅で書いた

 「無事生還しました。までブログは休止していました。

 

 これ以後はブログ初期と考えないので,この記事シリーズはこれで

 終わります。

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2012年1月 6日 (金)

ブログ初期の科学記事(2007年1月)

 久しぶりの手抜きの目次記事です。2007年1月の科学記事です。

 2006年12月24日に北区滝野川4丁目に半分引っ越してネット環境が一部復活したのが1月5日ですから,2007年1月7日が最初の科学記事です。

 まず,1/7の記事は「ローレンツ多様体上の固有時間」です。

 続いて,宇宙や星関連のトピックの続きで1/9の記事「中性子星の物理」,さらに,1/11の記事「結合エネルギーが最大の元素(鉄)」です。

 それから以後は数学で代数学で19世紀のガロアの方程式論シリーズです。

 まずは,導入部で1/14の記事「ガロア理論(1)」です。

 続いて116の記事「ガロア理論(2)」です。

 ここで,「 入院のため一週間お休みします。」という]記事にあるように,心不全で肺にたまった胸水を出すために,帝京大病院の心臓内科に1/17に入院し,1/23に退院しました。

 そのため,ブログの記事を投稿するのもその間はお休みでした。

 引越しがあまり長引くのも困るので,入院直前の1/16夜までに,あわてて引越しの残りの荷物搬入を終え,荷物が部屋に山積みのまま,翌日入院したのでした。

 退院後は,1/24の記事「ガロア理論(3)」,1/26の記事「ガロア理論(4)」,1/27の記事「ガロア理論(5)」,1/28の記事ガロパ理論(5)補遺」,1/29の記事「ガロア理論'6)」と書き続けてガロア理論については終わりにしました。

 そして,引越しの荷物を片付けているうちに紛失していた微分方程式関連の過去ノ^-トを見つけたので,1/31の記事「常微分方程式の解の存在定理⑥(一般解の存在(3)」を書きました。

 この,「一般解の存在定理」の証明の続きは,私の57歳の誕生日である翌2007年2月1日の記事で完了していますが,それは2007年2月の記事です。

 この対象月の2007年1月は前月からの引越し,前月発症した心臓病による一週間の入院があったため,投稿した記事がかなり少ないです。

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2011年12月12日 (月)

ブログ初期の科学記事(2006年12月)

 さて,手抜きの目次記事も2006年12月まできました。(最近は土日は出勤して月曜に休みをとっています。)

 この2006年(平成18年)の12月24日のクリスマスイブの日と,翌年の1月16日の2日間で,巣鴨の分譲マンションといってもワンル-ムですが,1994年(平成6年)5月から2006年12月まで住んでいたマンション「巣鴨陽光はハイツ」の,

 巣鴨駅から徒歩1~2分でエレベータもある便利な7階の部屋から,自室売却のためもあって,北区に引っ越しをました。

(※2006年12/25の記事「引越し(巣鴨から滝野川jへ)」,2007年1/16の記事「入院のため一週間お休みします。」参照

 引越し先は,最寄の西巣鴨駅,王子駅板橋駅,新板橋駅のどこの駅に行くにも,徒歩なら15分の,北区滝野川4丁目の4階建てでエレベータがない3階の部屋です。

 ところが,この2006年12月に借金返済のため部屋を売却して滝野川への引越しを決めた直後に,心臓病を発病したのです。

 そのため,引越し作業もままならず,しかし今さら引越しをやめるわけにもいかないので,友人に手伝ってもらって2回に分けて引越ししたわけです。

 何とか,,2回目の1月16日で引越しを完了させ,荷物をひも解く間もなく,僅かな隙間しかないベッドで一晩寝て翌日に最初の入院をしたのでした。

 一週間の入院で肺に溜まっていた6リットルの水を排出して,咳も止まったので退院後,2月初めからは元の夜勤の仕事に復帰しました。

 でも,この心臓病のため,普通の速さで歩くことも自転車に乗って普通に走ることも結構辛く,坂や階段をうまく上れないのは相変わらずで,エレベータのない3階に引越したことを後悔しました。

 そして,やっと引越し荷物を半分くらい片付け終わった3月の終わりには,身体の変調を感じて病院に診察に行って,入院が決まり,最終的には2007年4月10日に心臓バイパス手術を受けて,4月末には退院しました。

 しかし,心不全では派遣先での軽作業労働も無理だろうと,派遣元から4月末に解雇され,結局,借金を返すどころでなく,巣鴨の部屋も売れないまま,家賃払うのもやっとでした。

 しかも駅から遠くてエレベータのない3階暮らしは辛いこともあって,

 先の引越しから,約1年経った2008年3月中旬には,一応まだ持ち家の元の巣鴨の便利なマンションに舞い戻ってきました。

(※2008年3/14の記事「引越し,孟母三遷,神の意思」参照)

 その後,紆余曲折があって,マンションの一室は売れましたが,完全失業でかつ身体も以前のようには動かないため,

 身障者手帳は貰いましたが容易には職に就けず,家の売却代金は借金返済ではなく生活費と化してしまいました。

 ,2010年8月には,今の巣鴨駅から徒歩8分のアパートへと引っ越して現在に至りますが,2006年の暮れから,2010年8月の間に近くばかりとはいえ,3回も引っ越したのにはちょっと疲れましたね。

(※2010年8/9の記事「引っ越しました。(ネット未開通)」を参照)

 科学記事以外の過去記事をも振り返って読んでいるうちに,つい回顧にふけってしまい,余談ばかり書きましたが,本題に入ります。

 この2006年12月は,病気や引越しがあって,ブログどころではないところもあったので,科学記事もやや少なめです。

 宇宙や星関連の最初の12/1と12/2の記事は,前月の(2006年11月+α)の記事紹介の方に含めましたから,

 まず,最初は数学の演習問題のような代数の軽いトピックで,2006年12/4の記事「群の単位元と逆元」からです。

 次からも,数学で解析学,特に関数解析の初歩です。

 大学2,3年当時にややはまっていた存在定理の関連で,

 12/5の記事バナッハ空間における逆写像定理」,および「バナッハ空間における陰関数定理」です。

 この頃(=1970年前後)は,学生運動以外で学問として理科系で興味を持っていたのは数学だけでした。

 ,この程度の高校生に毛の生えた程度の数学のレベルでは,本格的に物理学をやるのはまだ早いという感覚でした。

 結局,大学を5年間で卒業するまでは,物理学についての知見は,一夜漬け程度の試験対策だけという感じでした。

(※曲がりなりにも物理をやり始めたのは24歳:奥の院に入ってからです。※)

 そして,常微分方程式の解の存在定理関連は,12/6の記事「常微分方程式の解の存在定理①(アスコリの定理)」,12/7の記事「常微分方程式の解の存在定理②(一般解の存在)」,

 および,12/9の記事「常微分方程式の解の存在定理③(一意性,一般解の存在(1))」,12/11の記事「常微分方程式の解の存在定理④(連立方程式,高階の方程式)」です。

 そして,ドサクサで種本の過去ノートを紛失してしまったたため,内容は言い訳だけですが,12/13の「常微分方程式の解の存在定理⑤(一般解の存在(2))」で中断です。

(※ 後に引越し荷物の整理中にこのノートを見付けて続編を書き,このシリーズは無事完了しています。)

 さて,物理に戻って,12/14の「演算子のスペクトル展開の例(空洞光子の量子場)」,12/17の記事「電流によって発生する光子の個数分布」,12/17の「高密度下のφメソンの質量減少を確認(KEK)」を書いています。

 さらには,12/19の記事「赤外発散の問題(エネルギーゼロの光子)」,12/20の記事「算数の問題(再掲)」,12/21の記事「電子の自己エネルギーとDiracの海」があります。

 最後は,引越し後で病気にも罹って後の,ほんのつなぎで,得意の基礎物理ではないですが,前から曖昧な理解しかしてないと感じて気になっていた電気回路の定理について述べた,

 12/29の記事「鳳・テブナンの定理(電気回路)」です。(以上)

 PS:昨晩のサッカーのクラブワールドカップ準々決勝の柏レイソル vsモンテレイ(メキシコ)戦は久しぶりに手に汗握りました。

 12/14には,前代未聞の欧州と南米の一角を崩し,新しい歴史を作ることを期待しています。

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2011年11月27日 (日)

ブログ初期の科学記事(2006年11月+α)

 またまた,手抜きの目次記事です。

 2006年11月になると,もはや,"数式より文章の方が多い"という科学記事は皆無で,数式ばかり羅列の傾向が強くなっています。

 しかし,,まだまだ1記事当たりのページ数は今よりかなり少ないですね。

 まずは,2006年11/2の統計物理学の基礎に関わる記事「ボルツマン方程式とH定理」からです。

 次は,平成4年(1992年)の11月,42歳まで15年半の技術計算屋としての正社員時代の仕事関連で,2006年11/4の記事「大気中の移流拡散方程式 」,11/6の記事「移流拡散方程式を解く」です。

 それから,11/1の記事「ボルツマン方程式」の続きで,11/8の「量子的ボルツマン方程式」です。  

 そして,無節操ゆえに,かなりたくさんある私の不健康な?(インドアの)趣味のうちの1つ,特にオーディオに関連して学んだ知見を書いた,11/10の「シャノンのサンプリング定理」とその続きの11/11の「折り返しノイズ」があります。

 次は,科学関連ではありますが,科学記事とはいえないかも知れない11/12の記事「松田卓也先生のこと」があります。

 そして,ちょっとだけ応用物理?の11/14の,「結晶内での弾性波(地震波)」があります。,

 また,松田先生関連の話題で11/16の「非慣性座標系で現われる慣性力」を書きました。

 そして,11月の前半記事と後半記事をつなぐような11/18の「遮蔽ポテンシャルとブラソフ方程式(クーロン系)」,11/19の「ブラソフ方程式の解とプラズマ乱流の渦」があります。

 ずっと後に,,地球温暖化を考察するための素地となる11/21の記事「地球の平均気温とステファン・ボルツマンの法則」を書いています。

 以後,宇宙物理(天体物理)における星の内部構造に関連して,原子内の電子,原子核の統計力学的考察についての記事が続きます。

 11/25の記事「高密度状態での陽子の中性子化(1)」,11/26の「高密度状態での陽子の中性子化(2)」,11/27の「電離平衡のサハの式」,同じく,11/27の「高温状態での電子対発生」です。

 さらに,実際の星の構造や進化について書いたのが,11/29の「星の重力平衡とエネルギーの流れ」,11/30の「星の構造(ポリトロープガス球とエムデン解)」です。

 2006年11月の記事はこれで,終わりなのですが,区切りが悪いのでちょっとだけ12月に入りますが,続きで,12/1の記事「星の進化とチャンドラセカール質量」,および12/2の「惑星と構成」,も紹介します。

(以上)

PS:昨日夕飯のおかずに,昔神楽坂のスナック「バロン」のメニューで,当時よく食していた「大和イモのステーキ」を,思い出しながら作ってみました。

 西友で2本パック219円で買ってきていた大和芋の1本の皮を取ってすり下ろし,卵2個と混ぜ合わせて,後は玉子焼きを作るのと同じ要領で焼きました。

 味付けは,私好みで塩しょう油にコショウ少々です。

 粘りが出た玉子焼きという感じで,大和芋特有の味もあってそれなりに美味でしたが昔食べたのとはちょっと違いました。

 ちょっとした食べ物屋を含むお店でもやって売り物にしたい考えもあり,豆腐を入れた方がいいのか迷っています。

 まあ時間があれば試作して食べるだけですが。。。

PS2:2011年11/3の記事「あおいちゃん。拡張型心筋症で海外で心臓移植(募金支援)」の続編ですが。。

 心臓移植の「あおいちゃんを救う会」 

では,募金目標額に達したということです。

 ご協力頂いた方,おられましたら,どうもありがとうございました。一両日中にはこのブログの対象募金バナーははずします。

 今後は,実際にドナーが確定して手術を受ける日程・経過等を見守って,手術が成功して病状が回復することを,かげながら祈るのみです。

PS:28日早朝に上記バナーは削除しました。

 しかし,このホームページは生きているので,その後の経過等を知りたい方は直接アクセスしてください。

 

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2011年11月18日 (金)

ブログ初期の科学記事(2006年10月)

 ここのところ記事が滞ってます。

 15日が給料日でしたが,奇数月には年金支給も無いし,ほんの小金収入です。

 ほとんどは滞納しがちな光熱費,ネット代等にスグに飛んで逃げてゆき,残りもエンゲル係数100%の米などの食費に消えますが,

 (↑自慢ですが,停められない程度に滞納で食いつないでます。)

 僅かであっても後先考えず外での飲み代と化してしまうという悪い癖で,残り少ない命の洗濯の方にいそしんでいたせいも多々あります。

 それに,微妙な神経が集中している頚椎の軽いヘルニアのようですから,階段や坂を歩いたり,椅子や寝床から起きたりする際に,足だけでなく右や左の腕の助けが必要な私には,その度に痛みが走って不快です。

 急に寒くなったり,異常な気象の変化なども影響しているかもしれません。

 ブログ書きのような眼や指を使う作業でも,結構左腕,左肩の負担で前よりも疲れるのでスピードが遅いのも特に数式入力などの記事停滞の一因です。

 というわけで,手抜き記事の続きで2006年10月の科学記事を紹介します。

 こうした記事は一応,2007年3月末に緊急入院して1ヶ月ブログを休止するところまでは,1ヶ月ごとに紹介するつもりです。

 これら紹介記事を書く際には単に目次作りではなく,,対象の過去記事を改めて読み返して反芻,修正して足りない図など追加したりしていますから,ある意味私自身にも温故知新の楽しい作業でもあります。

 さて,2006年10月は9割くらいのが科学記事でした。

 まだ,ブログに大いに燃えていた頃でしょうか?

 まずは,10/3の記事「ホイヘンスの原理の正当性」です。次は10/4の「原子核のα崩壊の理論(Ⅰ)」,10/5の「原子核のα崩壊の理論(Ⅱ)」です。

 そして,その次が,古典論から量子論への橋渡しから観測理論までも言及した10/8の「WKB近似,ハミルトン・ヤコービ方程式,経路積分」です。

 この記事は長さではなく他の記事5個分くらいの価値があるのでは?,と自負している自信作です。

 そして,10/9の「非共変ゲージの非局所性(電磁場)」や,10/11の「ボーズ・アインシュタイン凝縮とゼータ関数」,10/12の「算術幾何平均と楕円積分」,10/13の「超弦理論テキストにおける計算ミス」があります。

 さらに,10/14の「零点エネルギーとファン・デル・ワールス力」,10/15のガンマ関数の1公式の証明」,10/16の「量子力学の交換関係の問題」,10/19の「ファン・デル・ワールスの力と状態方程式

 同じく10/19の「同時刻の相対性」,,10/21の「ポアンカレの補題」,10/23の「観測の問題(デコヒーレンス)」です。

 それから,数論ですが10/24の「素数を分母とする循環小数とその周辺」,10/25の「素数定理への入り口」です・

 10/27の「量子力学の交換関係の問題(その2)」,の後は,全て後のリーマン予想の論議への入門となる数論のベルヌーイ数とゼータ関数の話です。

 すなわち,10/29の数列の和とベルヌーイ数」,10/30の「ベルヌーイ数とゼータ関数」,および10/31の記事「ベルヌーイ数とゼータ関数(その2)」,「数列の和とベルヌーイ多項式」,「です。(以上)

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2011年10月31日 (月)

ブログ初期の科学記事(2006年9月)

 相変わらずの手抜きの目次記事ですが,この9月頃にはまだ今よりかなり短かいですが数式が多くなる傾向になったので,"数式より文章が多い"という修飾句ははずしました。

 余談ですが昨日の将棋社団戦最終日は金欠で会費も払えないので欠席して家で寝てましたが,チームは2勝1敗で4部への昇級ダメだったようです。

 さて,先日の2006年8月に続く9月の科学記事です。

 まず,統計学等で必要とされることが多い不等式の証明を記述した9/3の記事「n変数の相加平均と相乗平均」からです。

 次は,EMANの物理学の談話室でのトピックスに便乗した9/5の記事「エネルギーと時間の不確定性関係」です。

 それに,関連して9/6の「不確定性,相補性とネーターの定理」,9/8の「ポアンカレ群と粒子のスピン」,同じく9/8の「パウリのスピンと相対性理論」と続きます。,

 次はガラリと変わって数学ですが,9/12の記事「オイラーの定理とフェルマーの小定理(合同式)」,および9/13の記事「フェルマーの小定理の別証明」です。

  さらに,9/14の記事「酔歩(ランダム・ウォーク)」とこの記事で用いた公式に関する9/16「ガンマ関数とスターリングの公式」です。

 さらに,9/18の記事「中心極限定理と多世界解釈」では,雑誌「数理科学」で読んだ記事の関連を書いています。

 そして,9/14の記事の修正の9/20「酔歩(ランダム・ウォーク)(訂正)」です。

 次は,旧@nifty「物理フォーラム」での問答を転載した9/21の「電子を大きさのない点であると考える背景」です。1つ跳びますが,9/23「磁石と鉄球の引力(誤解答の例)」も旧@nifty「物理フォーラム」での問答です。

 学生を終わり東京で就職した最初の会社で手がけた仕事と関連した9/22の記事「非線形最小二乗法(JEA式の作成過程)」,同じく,仕事関連で学んだ流体力学のトピック9/25の記事「ベナール対流の安定性とレイリー数」があります。

 次は,9/12,913の記事で論じた合同式についての演習問題と解答を書いた9/27の「数論の演習問題」,9/28の「数論の演習問題(解答)」です。

 さらに,思いつきだけで書いたのが9/29「物理的仕事と生理的仕事」です。

 そして,最後は,やはり昔の室内汚染解析関連の仕事で実際に用いた方法を述べた,9/30「線形微分方程式系の直接解法(ボックスモデル)」 以上です。

PS:TPP,関税総撤廃?。。ちょっと素人の素朴な考えを 披露。。

 生産者サイドで見ると,一般に輸出には有利で輸入には不利でしょうか。

 国に保護されている農業には不利という見方でしょうが,

 消費者の感覚では,少なくとも米を中心とする食料品が安くなるのは低所得者にとっては歓迎すべきことです。

 (※生態系と同じく,機関総合的にデフレスパイラル等になって結果的に不利?って,そんなことまで現状の経済学でも分析不可能でしょ?)

 食料自給とか,防疫,衛生面とかも問題であるとか。。

 別に日本国内の食品だけ安全とかいっても,今でも既に知らずに海外品を多数飲食してるでしょう。

 自給といっても今どき天災(人災?)以外の戦争などの国難に備えるってか?それに災害で自給できなければ安い食品買うか援助してもらうしかないでしょ。

(※↑そんな単純じゃない。。オイルショックとか世界飢饉などあると,必需品はそれぞれ自国に抱えこんで出さないからどこからも貰えないってことも考えろよ。。)

 日本人だけ安全な水を飲んで,幾つかの途上国では水も乏しく細菌入りの水などで乳幼児がバタバタ死んでる。。日本は飽食ボケのエゴですか。。

 世界70億の中の日本人高々1.3億。日本だけよければいいのですか?

 米は770%の関税ということはアメリカ西海岸で作っている日本銘柄のコシヒカリなどの米の価格は輸入すると現地の8.77倍ですか?

 5キロで2300円くらいってことは8.77で割ると元は300円?日本じゃ安いのは1600円くらいなので1/5くらい。

 これじゃ輸出は不可能ですね。かつては亜熱帯でしか栽培できなかった米が北海道でも取れてしかも日本の米はおいしい。

 国内需要だけじゃコストがかかり過ぎるし,政府の援助と米価の高価格保証。

 素人考えですが,減反などやめてパンよりもはるかにおいしい日本のお米を大量生産して,お米が世界で小麦を席捲してしまうようなことも夢想します。

 競争すると負けるから自由化はこわい?いっぺんにやると危ないかも。。

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2011年10月18日 (火)

数式より文章が多い科学記事(2006年8月)

 手抜きのバックナンバーの目次のような記事の続きです。

 なお,ブログのバックナンバー欄には過去12ヶ月しか表示されてませんが,タイトルの「バックナンバー」を左クリックすれば,2006年3月の最初から全部の月が表示されます。(念のため。)

 まずは,@nifty「物理フォーラム」時代の投稿を整理してまとめた8/1の記事:「スケートの摩擦(圧力融解説は誤り)」からです。

 そして,同じく「化学フォーラム」との共同の「理科の部屋」から8/4の記事「空気の質量を計る方法」です。

 そして.8/6の記事「エントロピーの定義」があります。

 また,この議論には少しは数式が入るのはやむを得ませんが,8/8の「負エネルギー解と相対論的因果律」です。  

 さらに,数学というより論理学ですが,厳密な話でなく軽いエッセイの8/10の「ゲーデルの不完全性定理」があります。

 その次は8/12の記事「空気中での音速」,および8/13の記事「力学的エネルギー保存則」です。

 さらに次は8/15の記事「2つの物体の温度の接触による交換」,そして8/16の記事「台風の進路(コリオリの力)」です。

 次は,量子力学の数学的基礎に関わる話なので当然ながら数式が多いですが8/19の記事「スペクトル展開と超関数(量子力学)」です。

再び,@nifty「物理フォーラム」の話題から8/21の記事「ビッグバンとエントロピー増大(時間の向き)」があります。

 科学記事というより思い付きだけを書いた8/22の「近眼と老眼」もあります。

 続いて,相対論により星の重力崩壊について考察した8/25の記事「ブラックホールの形成時間」や,ごく軽い話題の8/26の記事「ホワイトノイズ,1/fゆらぎ」です。

 そして,やや数式中心の8/29の「慣性質量とエネルギーの等価性」,さらにもはや数式抜きでは考えられない8/30の「双子のパラドックス(一般相対論による計算)」があります。

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2011年9月22日 (木)

ブログ初期の数式より文章が多い科学記事

 このブログを始めた2006年3月20日から数ヶ月の初期の頃は,科学記事といっても今のように数式の羅列があるようなものばかりじゃなく,数式がゼロではないけれど文章が主のエッセイ的なものもずいぶん書いてました。

  

 この時期は私は56歳でしたが,まだ大病(心不全)をする前で自分でブログを書くという楽しみに初めて出会いました。

 

 掲示板の投稿以外では,ある意味で全世界に自己表現,自己主張ができることに目覚めたたばかりで張り切っていて,様々な記事(日記)を書く気が満々でした。

 

 そこで,今のように気楽で,ちょっと本を眺めたり,ニュースを見るとネタが腐るほどタマって,どれについて書こうかと迷うというのじゃなく,真面目に悩んでブログネタを探すのにも苦労していた時代でした。

 

 さて,今日は,思い付きですがブログ記事のバックナンバーの宣伝も兼ねて,比較的数式の少ない過去の科学記事を列挙してみます。

 

 一番最初が,ブログ開始日の2006年3/20の「自己紹介」に続く「私のライフワーク」でした。

 

 次は「サルにもわかる相対性理論①~⑥」シリーズに混じって,

 

 1996年4月から2003年2月までやっていた池袋の専門学校の非常勤講師時代に教養の物理の授業で4月の最初に必ずやっていた講義の資料をコピーしただけの2006年3/30の記事「物理学史覚えがき」です。

   

2006年4月には,同じく専門学校講義資料からの「基礎物理学講義①~⑤」に混じって,

  

岩波書店刊のファインマン講義(重力の理論)を読んだ感想文として,4/10,4/12,4/13の「重力場(ファインマン),重力場(ファインマン)つづき,重力場(ファインマン)つづき,その2」があります。

  

そして,電気製品のキャッチフレーズへの皮肉めいた4/19の記事「マイナスイオン」,また,専門学校での講義の一コマの回顧である4/21の記事「パチンコ玉でわかる弾性衝突」があります。

  

また,3/20の「私のライフワーク」と同じテーマで書いた4/23の「くりこみ回避のアイデア」,および,4/28の「トンデモ理論について思うこと」もあります。

  

続いて,5月に入って,GWと陽気のせいか,かなり荒唐無稽なヨタ話ですが,宇宙線(放射線)と老衰(寿命)との関係に関連して,5/2の「歯無しの話と竹内古文書」を書いています。

  

 さらに,量子エンタングル系の量子コンピュータ関連の話で5/4の「公開キー暗号(神はサイコロ遊びをなさる)」,「量子通信(神はサイコロ遊びをなさる「つづき」)」があります。

 

 また,擬リーマン多様体(ローレンツ多様体)の上での幾何学や浦島太郎伝説の話などについて簡単に書いた5/6の記事「測地線(双子のパラドックス)」もあります。

   

私は,1976年の学生(院生)のときの卒業論文は,自分の専門と思っていたテーマでは間に合わず,観測される粒子がクォークの2体か3体のカラー1重項だけであり,何故4体以上,またはカラー1重項以外のexotic粒子が観測されないか?というテ-マで書きました。

  

しかし,私が学生時代に素粒子の分野でまだほんのヒヨコでしたが,自分の本当の専門である,あるいは専門にしたいと考えていたのは,量子電磁力学(QED)における量子(三角グラフ)アノマリーから始まるテーマでした。

 

これに関連した記事として,2006年5/11に「波動関数の位相と電磁場」を書いています。

  

また,私は1977年に27歳で就職のため東京に来ました。

  

大型コンピュータで数値計算,解析計算により予測シミュレーションをしプラント(発電所etc.)や自動車から発生する環境汚染濃度の予測解析をする環境アセスメント,環境コンサルの会社に技術屋として就職しました。

    

(この最初の会社は40歳(1990年)まで13年いた後に辞めましたが。)

   

その会社員時代にやった仕事上の話の記憶から,2006年5/17に「低煙源拡散モデル(JEA式)」を書きました。

    

統計物理の基礎や複雑系の話に関連して5/21の記事「ブラウン運動とフラクタル次元」,5/22の記事「エルゴード問題と次元」を書きました。

   

5/26には光電効果の論議に本当に量子論(光の粒子性)が必要なのか?の疑問etc.にも関連した記事「光子の干渉とコヒーレンス」を書いています。

     

さらに,宇宙原理,コホモロジー関連での考察,5/27の「宇宙の果て」があります。

   

 2006年6月は日韓共催のサッカーワールドカップがあった頃ですが,まず,就職してから勉強した流体力学についての6/2の記事「流体力学の話」からです。

   

 観測問題と経路積分の考察の6/3の「多世界解釈と超選択則」や,旧ニフティサーブの物理フォーラムでの議論から,6/8の「気体の浮力(アルキメデスの原理)」もあります。

   

 さらに,同じく,物理フォーラムでの議論に乗じて電気伝導の初歩的考察をした記事を書きました。

  

 それらは,6/15の「電気伝導(オームの法則)」,6/17の「電気伝導(つづき1)(ジュール熱)」,6/19の「電気伝導(つづき2)(衝突の正体)」です。

 

 そして,量子論の入門で問題となる話である黒体輻射の古典的基礎について述べた2006年6/20の記事「黒体輻射(キルヒホッフ)」や,

  

 理学と工学の類似点と異なる点について感じたことを書いた6/22の「基礎科学(工学と理学)」があります。

  

 また,酸素,窒素,二酸化炭素が地上では何故ある種の水と油のように分離しないかを考えた6/26の記事「空気の重力分離」,

  

 および,原子なら量子論でなく古典論ではほぼ瞬時に電磁波を放射して壊れるのに,何故,それと相似な太陽系や地球-月系では瞬時に重力波を放射して壊れないのかを論じた6/28の記事「重力波」があります。

  

 また,もしもタキオン(光よりも早い粒子)があったら,原因より結果の方が先ということが生じることを例を挙げて実際に計算して説明した6/29の記事「タキオンと因果律」もあります。

  

 そして,遠心力など見かけの力には,Newtonの第三法則:作用・反作用の法則に従う反作用があるか?という考察の6/30の記事「慣性力の反作用」もあります。

 

 切りがいいのでここまでにします。また,続きを書くかもしれません。

 

PS:実は,今日は祝日(秋分の日)とは夕方帰宅するまで知りませんでした。

(↑※いや,これは完全なる凡ミス。1日勘違いです。

 

 このPSを書いた時点では,22日だったのに日付が23日であると勘違いしていました。翌日になって,やっと気付きましたが,これは実害ないと思われるので,一度書いたものは消さないし,以下の日付け関連部分も敢えて修正することはしません。

 

 ちなみに23日.24日も休みではなく出勤です。25日は休む予定ですが。※)

  

 私は月々の固定給があるわけでなく時間給なので,月の休日が多いと,その月のもらいが少なくなるというわけで今は休日という意味での祝日には興味ないです。

   

 それに,職場は日曜でも祝日でも関係ないところなので,朝,この記事をアップした後,編集している途中で出勤すべき時間となりました。

 

 しかたなく,編集途中の改行が少ないまま,出勤して先ほど18時前に帰宅してブログの整形編集をしています。

 

 この記事,当初は前科学記事の「非線形自由粒子と格子上の場理論」の続きとして,「微視的因果律と決定論」というテーマを書く予定でした。

 

 つまり,NewtonにしろSchroedingerにしろ,運動方程式は発展型微分方程式ですから,初期値を与えれば未来は全て決定されるため,古典論では宇宙開闢時に初期値を与えれば未来の運命が決まってしまいます。

(↑謂わゆるラプラスの悪魔です。)

 

 しかし,量子論では初期値は波動関数の初期値,つまり確率で与えられるに過ぎないので,未来が決まるといっても未来の確率が決定されるだけというような内容を書こうとしていました。

 

(※初期値が決まっていても,それは確率の初期値が1,または確率密度の初期値がデルタ関数であるという程度の意味しかありません。※)

   

 ある粒子に着目すると,それ以外は外場でその粒子の確率を決める運動方程式にはその外場を周辺環境として組み込んだ式になるはずです。

  

 そして,周辺環境を構成する個々の粒子(要素)はその時点では既に確率ではなく例えば右か左かが完全に決まっている(確率の収縮?)はずです。

 

 例えば右か左の二択なら,確率(波動関数)の従う運動方程式も2つの別々の分枝(経路)の方程式です。

 

 よって,これらは古典的な巨視的因果性とは違うだろう?という私の幾分浅薄かもしれない理解に,量子論の微視的因果律の話をからませても内容が乏しいと思ったので,追加の前書きを書き始めました。

  

 そういえば近頃は数式ばかり多くて,前記事も含め物理的意味のようなことを書くのはずいぶん久しぶりだなと思いながら,ブログ初期を回顧していたら長くなって本文を書く余裕がなくなってしまったのでした。

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