SF小説三体を読んで相対性理論や量子力学を知りたくなった(ブログのまえがき)

2022年6月12日

アインシュタイン 光子 三体 量子力学

t f B! P L
 2021年の夏にSF小説三体の3部作の五冊を取りつかれたように一機に読みました。 昔懐かしいゴリゴリのハードSFのようでした。大好きだった小松左京氏をも思い起こさせる同じ匂いのSF小説でした。

三体からはいろいろな刺激を受けました。例えば暗黒森林という考えです。プーチンのウクライナ侵攻をまじかに見ると、私達の国を取り巻く環境は善意ばかりでなく暗黒森林もあることが実感されました。

その詳細は長くなるので本題に戻り、三体を読んで量子力学を知りたくなった訳をお話しします。


SF小説三体 3部作全5冊
Fig.1  SF小説 三体 3部作全5冊



はやばさ2号は秒速11.6㎞、光速は秒速30万㎞

これから1万年後か10万年後に成るか、あるいはもっと早い時期には分かりませんが、我々の子孫が太陽系を超えて深宇宙の銀河に進出していくと思います。 行き先が遠いので今のロケットエンジンの速度では現実の時間内に辿りつけません。 

例えば、日本の惑星探査機のはやばさ2号の速度は41,700㎞/hです。秒速では11.6㎞です。 光は秒速30万㎞ですので、はやぶさ2号は光の2万5千分の1の速度です。 

1光年先の惑星まで、はやばさ2号だと2万5千年かかってしまします。 到着する前のずっと前に朽ち果ててしまします。

やっぱり相対性理論と量子力学

SFや宇宙となるとやはりアインシュタインの相対性理論ですし、空間や時間の問題でも相対性理論です。

新しいロケットエンジンは次世代の物理や量子力学の研究から生み出される。それには根源的な物理の研究が不可欠です。 

三体中でも地球は三体による先行支配始まり、地球の科学の進歩を抑制する三体による施策がとられた。量子力学の研究や大規模加速機実験設備の建設が禁止されました。

それで私自身がよく分かっていない量子力学に対する興味が生まれました。


私の40年以上前の知識がアップデータされた

私の10代台、20代台はSF小説をよく読みました。
  
重力崩壊、中性子矮星崩壊、ブラックホール、高速移動によるウラシマ効果などのSFを読む上での概要的な知識はありました。 

アインシュタインの相対性理論に関する知識は当時は書籍から得るしか方法がありませんでした。 専門書ではなく一般向けの科学の啓蒙書のブルーバックスなどからです。
 
ブルーバックスを何冊か読んでもよく分からないままであった事の一つに2重スリット実験があります。それが今のネット情報を使うと2重スリット実験がすっきりと分かることができました。 

現在の情報社会の利点を使って量子力学を勉強する
やっていることは人間AIです。

40年前は入手できる情報に限りがあって、分からないことは分からないままで終わってしまっていました。

それが現在のインターネットによる情報社会では、専門家でもない一般人の私にも広く情報が開かれています。

一つの情報源だけでは情報が十分でなくても、多くの関連情報を簡単に集めることができます。 情報の数が集まると個々の情報が足らなくてもそれを補う形で段々と全体像が見えてきますし、当然詳細も分かってきます。

ネット情報だけでなく、バイブルと見なされている教科書的な書籍名を知ることもできますし、それを評判を見ながらネットで購入もできます。 ネットの情報は玉石混合なので、効率的に良質な情報の見極めが重要です。 

集まった情報という材料は揃ったので、後は材料を元に考える(検討する)だけです。
やっていることは人間AIです。 考えるところでAIコンピュータに対する優位性があります。 


そのような形で量子力学を独学で勉強をしていたら、ちょっと大きな成果を得れた。 勘違いかもしれませんが、今はその気になっております。 それをこれから説明します。


ボーアの原子モデル、プランク定数、光子、電磁波から

40年前の私は量子力学の4つの力は知りませんでした。 また今はひも理論や重力をヒッグス粒子で説明するまで量子力学は進んでいます。しかし私は最先端の量子力学に飛びつくにはベースとなる知識が不足しています。 

それでまずはボーアの原子モデル、プランク定数、光子、電磁波、波動、粒子など原子物理の古典レベルまで戻って勉強したい。

古典レベルなので、理論が生まれた当時のエピソードまでの詳しい情報が存在します。
その理論が生まれた根拠となる論理の背景を、今の進んた科学のバックグランドで見直す事ができます。 

当時の偉大な科学者も全てが分かって理論を構築した訳ではありません。しかしそれから月日が経ち多くの人の努力で理論を支える知識が確立しています。 

理論を骨格となる数学さえもググれば当時の科学者以上の見地を得ることができます。

言ってみれば古典物理を作った偉大な科学者が数年かかって獲得した知識と論理構成を、今のインターネット上の知識で数日、あるいは数時間で獲得します。 

それができると同時の巨人と同じ視点で理論を見直すことができます。
それをブログで発信します。


空間を廻旋しながら飛ぶ光子の波動性と粒子性

波動性と粒子性の2つの相反する特性を合わせて持つ光子が空間をどのように飛んでいるかは今の物理界では説明をしていません。いまだに曖昧なままです。私が調べた限りです。 


私の原子物理の古典レベルからの勉強の中で、光子の飛び方にちょっとしたひらめきが生まれました。 拳銃から発射される弾丸は廻旋しながら飛びます。同じことが光子でも起こっているかも知れないと考えるようになりました。 

その光子が廻旋するモデルなら波動性と粒子性が両立し、空間を飛ぶイメージも分かり易いです。 

既に2022年5月12日のツイーター記事で発表していますが、ブログでも補足説明をしてその真偽を明確にしたいです。


アインシュタインの特殊相対性理論、光速の不変性

アインシュタインの特殊相対理論の基幹となる光速の不変性があります。
私も光速に関する独自の思考実験をしました。 

そうしたら光速の不変性がないことが分かりました。同時に光子は慣性系の影響を受けることも分りました。 2022年6月1日のツイーター記事で発表しました。

周りに物理の専門家、量子力学の専門家がいない中での結論なので、真偽の有無が私には分からない。 何か大きな前提条件に間違いがあるかもしれません。 

間違っているか、正しいかを明確にしたい。

今回のブログ中でその説明を増やしたり、もっとシンプルに検証できるモデルを提示すつもりです。 そして多くの人に真偽の判定を得たい。

私の古典の原子物理での疑問

プランク定数、ボーアーの原子モデル、電子の2重スリット実験、電磁気力学での光子の扱いなどの古典物理を独学していると、勉強の過程で疑問が次々と生まれきます。 それでつっかって次の勉強に進めことができません。これらの疑問や自分なりの解釈をブログで示したい。

勘違いかもしれませんが、素人の私が発する素朴な疑問は自然現象を説明するに当たり根源的な問いのような気がします。

以上が私のブログの目的です。



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Copyright © 2021  光速100万km/s 冨嶋 努

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札幌市の鍼灸師です。

人と物の本質に強い好奇心があります。

徹底的に調べて更に自分で考える事が好きです。それを続けていると脳や人の本質に関わるメンタル疾患の治療も得意に成りました。

今はSF小説三体に刺激を受けて量子力学、物理に関心があります。 その知識がいつか治療に繋がればと淡い期待があります。

治療院にも一度お越し下さい。 科学的根拠があり再現性が高く即効性のある治療を行っております。

HP: kiraracare.com
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