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ＴＥＤにて

コルム・ケレハー：光は粒子なのか？それとも波なのか？

（詳しくご覧になりたい場合は上記リンクからどうぞ）

光は、粒子なのか？それとも波なのか？

はっきり、どちらと決めて説明できるものでしょうか？これらの性質は相容れないものなのでしょうか？

この光と色のシリーズの第三回目でコルム・ケレハーが、光の持つ波と粒子の二面性と光。そして、色を見る仕組みを説明します。

不確定性原理にも深く関わってきます。

さらに、量子力学より先に、場の量子論を源にした標準理論があります。

こちらは、物理学の真髄。場の量子論の近似として量子力学を導出できます。

現在、２０２０年時点で人類の自然理解に対して、データ観測や数学的裏付けのある叡智の最高到達点です。

学ぶことで、光の他にも「物質とは、粒子なのか？それとも波なのか？」が明確になり「定義」として概念を精密に計算して理解できるようになります。

講師: コルム・ケレハー、アニメーション:ネルソン・ディアス ※このビデオの教材がed.ted.comにあります: http://ed.ted.com/lessons/is-light-a-particle-or-a-wave-colm-kelleher

机の上の黄色い鉛筆を見ると眼から脳にいろいろな情報が集まります。

鉛筆の長さ、色や形、鉛筆までの距離などの情報です。

この仕組みは、どうなっているのでしょう？

これを初めて科学的に考えたのが古代ギリシャ人です。光や視覚について科学的な理解を試みたのです。

プラトンやピタゴラス等のギリシャの哲学者は、光は眼から発せられ眼から出た小さなものが、遠くのものに届き情報を集めてくることによって、ものが見えると考えました。

その後、千年もしてからアラビアの科学者、アルハゼンが、古代のギリシャの論理は、理にかなわないと証明しました。

アルハゼンの説明では、眼は情報を集めるために何か、ものを発するのではなく単に届く光を集めているに過ぎないというのです。

アルハザンの説明では、ギリシャ人の上手く説明できなかった暗闇の説明がつくのです。実は、光を発する物体は、そうあるものではありません。

光を発するものは、限られていて、例えば、太陽とか電球とかが光源として知られています。

他の見えるものは殆ど、あの机の上の鉛筆のように光源からの光を反射しているだけで自ら光を放っているわけではありません。

鉛筆を見るとき、眼に入る光は、太陽から来たもので何百万キロも空っぽの宇宙を旅して鉛筆に反射され、見る人の眼に届くのです。想像しただけですごいですね。

ところで、太陽から出てくるのは、いったい何なのでしょう？

それがなぜ見えるのでしょう?

原子の様な粒子なのか？それとも、池の水面にできる小波のような波なのでしょうか？

近代の科学者は、この質問の答えを数百年に渡って探求してきました。

初期にはニュートンが、光はごく小さい原子の様な粒子からできていると信じ、これをcorpusclesと名づけました。

この考えをもとに光の持つ特性を説明しました。

例えば、屈折、空気から水に光が進むとき曲がって見えるあれです。しかし、天才でも時に間違えるのが科学というものです。

19世紀になり、ニュートンのずっと後になって科学者たちが、様々な実験を重ねた結果、光が原子の様な粒子であることは、不可能だと分かったのです。

まず、光が2方向から来て交わってもお互い何の作用もおこしません。もし、光が粒だとしたらA、という光線とB、という光線の粒の一部がぶつかり合いぶつかった粒子は、いろいろな方向に飛んでいくはずです。

でも、そうはなりません。光線はお互いの光線を素通りします。これはレーザポインターとチョークの粉で簡単に実験できます。

また、光の干渉縞も波である証拠です。干渉縞とは2つの波が一箇所にあるときに起こる特殊なパターンです。

2つの物体が、池に投げ込まれ静かな水面が乱れたときに見られます。これと同じ事が、近くにごく小さな2つの光源を置くことによって起こるのです。

干渉のパターンは波である証拠です。粒子では起こらないことです。おまけに、光が波のように振る舞う事から色の仕組みやなぜ鉛筆が黄色に見えるのかも説明できるようになりました。

では、光は波であると断言して良いかというとそう簡単なものではないのです。

20世紀になって、科学者は、さらに実験を重ね光が粒子のように振舞うということも分かったのです。

例えば、光を金属にあてると光のエネルギーが、金属の原子に渡されますが、量子と呼ばれるとびとびの値の塊で渡されます。

でも、干渉のような特性を無視するわけにはいきません。

ですから、この量子はニュートンの考えた小さな硬い丸い粒とは全く違うのです。光が粒子のようにも波のようにも振る舞うという特性から全く新しい物理学である量子力学が生まれました。

では、もう一度、考えて見ましょう。

「光って何でしょう？」

光とは、私たちの日常考える普通のものとは全く違うのです。時には粒子のように振る舞い、時には波のように振る舞うのですが、はっきりどちらとも言えない現象なのです。

不確定性原理にも深く関わってきます。

重要なのでもう一度。

さらに、量子力学より先に、場の量子論を源にした標準理論があります。

こちらは、物理学の真髄。場の量子論の近似として量子力学を導出できます。

現在、２０２０年時点で人類の自然理解に対して、データ観測や数学的裏付けのある叡智の最高到達点です。

学ぶことで、光の他にも「物質とは、粒子なのか？それとも波なのか？」が明確になり「定義」として概念を精密に計算して理解できるようになります。

真空中の電磁気のゆらぎによる波動などは、実在とは、とうてい思えません。18世紀の人々は、波には、波を伝える物質、エーテルが、必要だ！と考えていました。

さかのぼって、量子力学が産まれ始めたころ、絶対時空間であるエーテルという概念が根強くあり、これは、中世ヨーロッパから長く信じられてきた考え方で、信じていたかはわかりませんが、ニュートンやデカルトもひとまず取り入れていました。

それから１９００年代に、アインシュタインの特殊相対性理論とマイケルソン＝モーリー（Michelson=Morley)の実験から、検証されエーテルは完全否定されています。

光速度は、物理学の本質と深く関わる重要な普遍的基礎定数です。

光速度は、あまりに早いために、太古から無限大と考えられていました。近代になっても、例えば、ケプラーやデカルトですら、光速度は無限大と考えていました。

17世紀のガリレオガリレオも光速度は、有限と考え、しかも、これを実験と言う形で測定しようとした初めての人間です。

その後、レーマーとブラッドリーの天文学的方法によって、光速度の地上でのおおよその測定が可能となり、その後のフィゾーが、精密な測定に成功するまで光速度の具体的な測定が不可能でした。

違う側面からは、マクスウェルが電磁波の速度が、光速のと同じであると言う数学的な結論を出してからというもの、19世紀後半には、電気的方法で電磁波の速度を測定する実験が数多く行われました。

理論的には、マクスウェルが、電磁場の方程式を構築していましたが、現実的な実験段階になると混乱が生じています。

その後、テクノロジーの進展とともに測定方法も改善され、より安くより精密に光速度を測定できるようになります。

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物質性と霊性

霊視には２通りあり、#エーテル視(#光子界)しかできない #メンタル界 の人と #アストラル界(幽体)である(#アストラル・オーラ)が視える人がいます。ぼくは残念ながら前者の方です。😖　『#無色界と有色界』『#闇と光』『#科学者 と #哲学者 と #霊視者』『#進化の弧 と #退化の弧』

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[cherish-york]

#Drowgust2023: Day 11: Ethereal: Ephraim the Ethereal Drow

Wynter turned staring

into the eyes

Of Ephraim

the Ethereal Drow,

He smiled,

She blushed.

"My name is Ephraim,

I'm here to take Orville

To Queen Umi."

He then glared at Orville.

"You have some explaining

To do."

#年2023デュロウグスト:11日:  :エフライム•ザ•エーテルデュロウ

ウインターちゃんは周りて、エフライムくんの目を見えました。

彼は微笑ました。

彼女は顔を赤らめた。

「エフライムと思います。私はオービルを女王ウミに連れて行くためにここにいます。」彼は返事れた。エフライムくんはオービルくんが睨み付けました。「あなたは説明することがあります。」

@francescadare

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[kasshi-takion]

『星屑散歩』。夏に涼しげな絵を描こうと思って始めたけれど、完成したら秋でした。そんな事もあるよねw 

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[trustinsighters]

Y'shtola LB2 "Aetheric Ray"

[EN] Aether, to me! [JP] エーテルよ……集え！ [DE] Zu mir, Äther! [FR] Éther, prête-moi ta force !

#FFXIV #Y'shtola #Y'shtola Rhul #Limit Break #Action Showcase

[mikayuim]

Cheeks

#アルベド原神 #アルベド #エーテル原神 #エーテル #aether fanart #aether genshin impact #aether #albedo #Albether

[ericheart]

エーテル的な

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[shirouchiha6]

限定ガンメイ ‖ Limited!Gammei

限定ガンメイのにガチャ価値があるかな? (まあ、エーテル晶石も低い 🙃)

Should i even pull for lim! Gammei,is he worth it? (I'm low on aether crystals, there's that too🙃)

#LIVEAHERO #ラブヒロ

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[virgatedesigns]

Ether experimenting!

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アトランティス5000であなたの隣にいたい

おかえりなさい、不滅 [HIM] 米国軍事王ソロモン - マイケル ハレル ジュニア™

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I rarely talked about my fanmerch, especially my doujinshi (self-published media)

I do have many, MANY doujin in my room, including the most vulgar one 😬

But

From all of doujin that I have, THIS is my most number 1 favorite

Title : Chills Story

Author/Illustrator : ei_teru (Twitter)

Ship : NaibEli

The story is about Tora-chan who was mad to Chesire-kun who teased him. Tora-chan then sleep and in his dream, he's going on adventure and meeting so many version of himself and Chesire-kun. There, he learnt that 'Naib and Eli' is actually destined couple and he also learnt that 'Naib' is actually a good person despite being cold. When Tora-chan awakes, he immediately wanted to meet Chesire-kun and apologies to him but, Chesire-kun actually already in front of Tora-chan's house to apologies. They then forgive each other and having a small tea party.

The most thing that I like about this doujin, is about how the author make it as a story book, not a manga.

IT'S SO BEAUTIFUL 😭🫶❤️✨✨✨✨✨

Check her Pivix here :

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