shiara の回答履歴

教えてください。 シュヴァルツシルト時空での、ある固定された位置rでの時間の経過 の式は、よく知られたように（dτ）＾2=（1-2GM/rc＾2 ）（dt)＾2 です。 これはシュヴァルツシルト計量のg(0,0)成分から素直に 分かる式ですが、これを重力場と局所慣性系との計量不変の式から 導く方法が理解できずにいます。 まず下の画像を御覧いただければと思います。 http://fairylandeureka.hp.infoseek.co.jp/s.jpg （web上では見にくいと思いますので、誠にお手数ですが いったんダウンロードして開いて見ていただけると幸いです） あるテキストでは画像のような説明がされてあるのですが、 まず、ここで書かれている左辺の局所慣性系とは 『重力場で自由に落下している座標系』という理解で正しい でしょうか。 そうすると、局所慣性系の観測者にとって重力場で固定された 位置rの点はどんどん離れていくはずですが、なぜ dr*=0 なの でしょうか？ また、左辺のdt*は局所慣性系の観測者が測る時間であるはずなのに、 なぜこれを重力場の位置rに固定されたの物体の固有時と考える事が できるのでしょうか？（dt*とdτは別であるように思うのです・・） なにか根本的に捉え違えているようでしたら、その点も重ねて 御教授くださればと思います。どうぞよろしくお願いいたします。

教えてください。 シュヴァルツシルト時空での、ある固定された位置rでの時間の経過 の式は、よく知られたように（dτ）＾2=（1-2GM/rc＾2 ）（dt)＾2 です。 これはシュヴァルツシルト計量のg(0,0)成分から素直に 分かる式ですが、これを重力場と局所慣性系との計量不変の式から 導く方法が理解できずにいます。 まず下の画像を御覧いただければと思います。 http://fairylandeureka.hp.infoseek.co.jp/s.jpg （web上では見にくいと思いますので、誠にお手数ですが いったんダウンロードして開いて見ていただけると幸いです） あるテキストでは画像のような説明がされてあるのですが、 まず、ここで書かれている左辺の局所慣性系とは 『重力場で自由に落下している座標系』という理解で正しい でしょうか。 そうすると、局所慣性系の観測者にとって重力場で固定された 位置rの点はどんどん離れていくはずですが、なぜ dr*=0 なの でしょうか？ また、左辺のdt*は局所慣性系の観測者が測る時間であるはずなのに、 なぜこれを重力場の位置rに固定されたの物体の固有時と考える事が できるのでしょうか？（dt*とdτは別であるように思うのです・・） なにか根本的に捉え違えているようでしたら、その点も重ねて 御教授くださればと思います。どうぞよろしくお願いいたします。

量子力学においては、波動関数の収束という解釈にせよ多世界解釈にせよ、「観測」によって量子的重ね合わせ状態がある一つの状態に確定する、または多世界の一つが選択されるとされています。 そこでマクロの世界にまで量子的重ね合わせ状態が存在するのか？というのが「シュレディンガーの猫」という思考実験なわけです。 「シュレディンガーの猫」の実験を下記のように少し変更してみたらどうなるか？ （１）猫のかわりに人間が実験台になる。人間だから猫を殺す毒ガスが出るかわりにランプが点灯するような仕掛けにしておく。箱の外の人は開けてみて彼にどうだったか聞くまでは結果が分からない。 （２）猫の実験結果を１人の実験者が観測するが他の実験仲間には教えない。 （３）これが「シュレディンガーの猫」という実験であることを知らない者が観測し猫の生死を知る。 （１）に於いては被実験者は結果を知り彼にとっては量子的重ね合わせ状態は存在しないが、箱の外の人間には開けてみるまでは分からない。それらの人々にとっては量子的重ね合わせ状態はいぜん存在するのか？ （２）に於いても同様。結果を観測した人間以外には人間には量子的重ね合わせ状態はいぜん存在するのか？ （３）に於いては観測者は実験の意味を知らないという点では猫と同等なわけで、彼が観測して量子的重ね合わせ状態が解消するならば、そもそも猫が死んだ時点で量子的重ね合わせ状態は解消するのではないか？ つまりこの「シュレディンガーの猫」というパラドックスはもとより起こりえない。 それともこれらは結果（波動関数の収束でも多世界選択でも）は出ているが単にそれが確認できてないだけで、量子的重ね合わせ状態の不確定さとは別の問題として解釈するべきなのか？ 自分としては特に上記（３）が気になっているのです。人間と猫とどこが違うのか？ 参考になる意見を頂けたら嬉しいです。

我々の知覚はすべて脳で処理されています。感覚器から受容された刺激は身体に張り巡らされた神経系を伝わっていき、最終的に脳で知覚されるわけですよね。たとえば僕がテーブルにあるリンゴを見たとき、その情報は視覚野から入ってきて最終的に脳がリンゴを見たと思うって感じです。 でも人間の脳と神経系はご存知の通り極めて精密にできてますんで、神経に電気信号を流してやるだけで知覚することが可能らしいのです。先ほどの例を再び用いると、僕の神経系に「僕はリンゴを見ている」という情報を含んだ電気信号を、閾値範囲のスティミュラとして流してやると、僕はリンゴを見ていないにもかかわらず、リンゴを見ていると知覚するらしいのです。 僕は以上のような話を脳医学関係のフォーラムで聞いたのですが、そのとき少し怖いと思いました（ちなみに僕は脳医学も哲学も全くの専門外です）。 つまり、脳と神経系と電気信号さえあれば、培養液のようなものの中に入れた脳でも自分の世界を作り出せるということになりませんか？つまり、僕がこれまで経験したすべての刺激を脳に送ってやれば、脳はそれを知覚し、今の僕と全く同じ世界を構築するというわけです。 でもこのとき、脳は自分が今脳だけの状態でいると認識しているのでしょうか？答えはおそらくNOですよね。このような状態の脳は、僕達と同様自分の世界の中で生きているわけですから。 ということは「誰しも自分が、予め緻密に組み込まれたプログラム刺激を連続的に知覚しているだけの脳ではないと断言することはできない」ということになりますよね？ そう考えるとちょっと怖くありませんか？もしかしたら僕という自己や僕を取り巻くすべての世界は、ある特殊な状況に置かれた脳が見ている幻影に過ぎないのかもしれません。自分は存在していないかもしれない、自分が認識している世界すら存在していないかもしれないと思うとほんと怖くなります。 そこで質問したいと思います。 (1)どうやったら自分が「予め緻密に組み込まれたプログラム刺激を連続的に知覚しているだけの脳」ではないと断言することができますか？ (2)人間は（というか我々の認識しているこの世界のようなものは）本当に存在しているのでしょうか？現代の最新哲学はこのような問いに対して、どのような答えをだしているのでしょうか？ 哲学は全然わからないので、是非御教授してください。よろしくお願いします。

私は人格障害なので普通の人間の気持ちがよく分からないのですが、 誰しもこういった利己的でずるい感情は持っているものなのでしょうか？ 最近食品偽造などが問題になっていますが、カルト宗教にしろ 騙す人間というのは皆、心の病気なのでしょうか？ もし持っているのだとしたら、食品偽造などの問題は一生無くならないと思うのですが。

にはどのようなものがあると思いますか？ こちらの続き…というより横道にそれる感じの質問になるかと思いますが…、ワラおもすがる思いで質問させて頂きます。 ​http://okwave.jp/qa3647169.html​ 原子力以外で今後、石油に代る新たな未来エネルギーとなりえる素質を秘めた高出力のエネルギーは何がありますか？ もちろん、ＳＦでも構いません。 １００年後、１０００年後、あるいはひょっとしたら１０万年後には…（地球がそこまで持つか、人類が生きているか、は分かりませんが…；）。 私としては、反物質、重力子、イオン…etc ただ、どれも加工ないし利用する技術がなく、重力子に至っては人間に発見できる可能性そのものが疑問視されてますが…。 現在はまだ発展途上もしくは未発見だが、発明ないし発見されれば未来に希望が展望が開ける…。 現在、地球が抱えている人口・食料・敷地の問題も宇宙進出が簡易に可能となり、解決されるかもしれない…。 そんな可能性を秘めたエネルギーはありますか？

光が空間の歪みで曲がる時、摩擦は生じるのですか？ 摩擦がないとしたら何に反応して光は曲がるのでしょうか？ 単純な質問ですが、回答お願います。

私は、来年の４月に天文学系の大学院に入学する事が決まった者です。 私、相対性理論が何となく面白そうだと思うので、相対性理論を勉強したいです。（とは言っても、専門に研究するわけではなく、授業で学ぶ程度でいいです。）でも、私の入る大学院では、一般相対性理論の講義は少し前まであったのですが、担当の先生が退官したので、今はないと聞きました。 そこで、時間があるときに独学で勉強したいのですが、いい参考書はありますか？条件としては、 １、大学程度の物理学の知識で読めること ２、日本で比較的容易に手に入ること ３、日本語または英語で書かれていること ４、さほど高価でないこと ５、一般相対性理論まで書かれていること が必須です。

量子力学のテキストなどによると、 位置の観測後、波動関数はデルタ関数に収縮する、とあります。 この後、このデルタ関数は徐々に時間と共に広がって崩壊して ゆき、この時の波束の様子を描いたものが画像のような関数だと 理解しています。 http://fairylandeureka.hp.infoseek.co.jp/hasoku.jpg 　ここで質問なのですが、まず、 Q.1 この理解は正しいでしょうか？ Q.2 正しいとすると、デルタ関数であるはずのこの波動関数は、 　　なぜ全範囲（-∞から∞）で積分したときに1になっていないの 　　でしょうか？ 　　（波動関数の2乗の積分は間違いなく1になっています）　 Q.3 αの値は何によって決まるのでしょうか？ 　　この後、さらに運動量について観測を行うとします。 Q.4 この時、波束はどのような固有関数に収縮するのでしょうか？ 　　　具体的な固有関数の形を教えていただきたく思います。 Q.5 運動量観測後の粒子の存在確率密度はどのような関数に 　　 よって与えられるのでしょうか？ ※ 画像は『量子力学I/小出昭一郎/裳華房』のものです。 Q.2の積分が1にならない事は、この本をご参照いただくと 　　すぐにお分かりいただけるかと思います。 　　長年悩んでいる問題で、なんとか解決したく思っています。 　　質問が多いかもしれませんが、どうかよろしくお願いいたします。

科学初心者ですが… こんな質問をして、すいません。 ブラックホールから、X線を含む電磁波が出ることが、よくわかりません。 光は、重力の影響を受けて、引きずり込まれますが、X線などの、電磁波は、重力の影響を受けないのでしょうか？ あるいは、ブラックホールの重力から、抜け出せる、物質があるのでしょうか？ 重複していたらすいません…。 あほなことばかり言ってすいません。

量子力学のテキストなどによると、 位置の観測後、波動関数はデルタ関数に収縮する、とあります。 この後、このデルタ関数は徐々に時間と共に広がって崩壊して ゆき、この時の波束の様子を描いたものが画像のような関数だと 理解しています。 http://fairylandeureka.hp.infoseek.co.jp/hasoku.jpg 　ここで質問なのですが、まず、 Q.1 この理解は正しいでしょうか？ Q.2 正しいとすると、デルタ関数であるはずのこの波動関数は、 　　なぜ全範囲（-∞から∞）で積分したときに1になっていないの 　　でしょうか？ 　　（波動関数の2乗の積分は間違いなく1になっています）　 Q.3 αの値は何によって決まるのでしょうか？ 　　この後、さらに運動量について観測を行うとします。 Q.4 この時、波束はどのような固有関数に収縮するのでしょうか？ 　　　具体的な固有関数の形を教えていただきたく思います。 Q.5 運動量観測後の粒子の存在確率密度はどのような関数に 　　 よって与えられるのでしょうか？ ※ 画像は『量子力学I/小出昭一郎/裳華房』のものです。 Q.2の積分が1にならない事は、この本をご参照いただくと 　　すぐにお分かりいただけるかと思います。 　　長年悩んでいる問題で、なんとか解決したく思っています。 　　質問が多いかもしれませんが、どうかよろしくお願いいたします。

よく光はエーテルを伝わっているのではなく 空間を伝わっているとか聞きますが 結局はなんかを伝わっているわけですよね？ エーテルに光が伝わることと、空間に光が伝わることの大きな違いはなんでしょうか？ またなぜ当時の科学者はエーテルを否定したあと、空間を伝わることをすんなり受け入れられたのですか？ そもそもエーテルと空間の違いはなんでしょうか？ 以上の３つの回答をわかりやすくお願いします

重力波と電磁波は同じものか？ 現在、放送大学の通信講座で相対論を学んでいます。 過去の質問で QNo.1283788 光どうしは互いの重力で引き合うか QNo.2747423 光どうしは互いの重力で引き合うか（続き） というタイトルで質問しましたが、その考えを発展させて重力場について考えてみました。 重力波は一般相対論によって初めてその存在が示され空間の曲がり具合が伝播することによって 説明されています。 しかし空間は曲がらずに光が重力によって曲がると考えることでマックスウェル方程式を延長した 形で重力波が存在するという結果が出ました。 それを以下に示します。 Wをポインティングベクトル（光の運動量密度）とします。 W =E×H/c^2 (1) マックスウェル方程式より dH/dt =(-1/μ)rotE　=(-1/μ)(∇×E) (2) dE/dt =(1/ε)rotH =(1/ε)(∇×H) (3) cを光速　として (1/ε)(1/μ)=c^2 (4) (1)(2)(3)(4)およびベクトル公式から (d^2/dt^2)W = 2(∇×E)×(∇×H) - E×(∇×(∇×H)) + H×(∇×(∇×E)) (5) ∇・E=0 , ∇・H=0 として(1)(5)およびベクトル公式から ∇^2(W) = (1/c^2){ 2(∇×E)×(∇×H) - E×(∇×(∇×H)) + H×(∇×(∇×E) } = (1/c^2)(d^2/dt^2)W (6) ρを光の相対論的質量の密度　 Gを重力加速度（重力場の強さ）　gを重力定数とします。 ρ = (1/c)|W| (7-1) ガウスの法則から divG = 4πgρ (7-2) 光の運動量密度の発散によって光の相対論的質量の密度は減少するので divW = -(d/dt)ρ (8) (7-2)(8)より (d/dt)divW = -(d^2/dt^2)ρ = -(d^2/dt^2)(1/(4πg))divG (9) (d/dt)W = -(1/(4πg))(d^2/dt^2)G (10) W = -(1/(4πg))(d/dt)G (11) これにより重力場の強さGの変化速度はポインティングベクトルに比例することが判しました。 (6)(11)より (d^2/dt^2)W = (c^2)∇^2(W) (12) = -(1/(4πg))(c^2)∇^2((d/dt)G) (d/dt)W = -(1/(4πg))(c^2)∇^2(G) (13) (13)に重力下で光が曲がる観測結果を追加し (d/dt)W = -(1/(4πg))(c^2)∇^2(G) + 2|W|G/c (14) (10)(14)(7-1)より (d^2/dt^2)G = -(4πg)(d/dt)W = (c^2)∇^2(G) -(4πg)2ρG　 (15) これをGだけの式にすると(15)(7-2)より (d^2/dt^2)G = (c^2)∇^2(G) -2(divG)G (16) となって１項は伝播成分、２項は重力による曲がり成分となります。 電場や磁場と同様に重力場も真空が保持する状態のひとつであり空間を重力波として伝播します。 このとき同時に電磁波も同じ場所を同じ方向に伝播するので重力波と電磁波は同じものと言えるのでは ないでしょうか。 たぶん一般相対論の重力波と(16)式は互いに座標変換することが可能なのではないかと考えています。 一般相対論では重力波と電磁波が同一か否かについて論じていません。 重力波と電磁波が同じものであると主張したからといって、それが一般相対論と矛盾するとは言えないのでは ないでしょうか。

理系の友人と話をしていた所、 「４次元　＝　３次元＋時間というのはウソだよ。」 と言われました。 「日本人はSFやマンガのドラえもんなどで４次元は時間だと誤解してる。 四次元空間を限りなく薄くして行った極限が三次元だ。 人間の目には三次元の姿しか写らないので、すぐ近くに四次元空間があったとしても、人間の感覚では捕らえることができない。」 というような説明を受けました。 ４次元　＝　３次元＋時間というのはウソですか？ ４番目の次元が時間でないとしたら、何なんでしょうか？ ４番目の次元は人間の感覚では捕らえることはできないのでしょうか？

同じ方向に進む、同じ波長の２つの光の平面波が 位相が１８０度ずれて干渉した場合、 それぞれの波は打ち消しあって消えてしまうと思うのですが、 この時光のエネルギーはどこに行くのでしょうか？ 完全に消えてしまうとエネルギー保存則に反してしまうと思うのですが…？ （具体的な例としては、例えばレーザー光をビームスプリッターで ５０％、５０％に分け、再び同じ光路に半波長分ずらして戻した時 （そんなことが出来る光学機器があるかどうかはわかりませんが） などを考えてください。）

同じ方向に進む、同じ波長の２つの光の平面波が 位相が１８０度ずれて干渉した場合、 それぞれの波は打ち消しあって消えてしまうと思うのですが、 この時光のエネルギーはどこに行くのでしょうか？ 完全に消えてしまうとエネルギー保存則に反してしまうと思うのですが…？ （具体的な例としては、例えばレーザー光をビームスプリッターで ５０％、５０％に分け、再び同じ光路に半波長分ずらして戻した時 （そんなことが出来る光学機器があるかどうかはわかりませんが） などを考えてください。）

新しいブラックホールが発見されたみたいですよね 昔テレビの天文学番組だったかで、ブラックホールってのは結構昔に発見されてて、吸い込まれた最後...的な話しを聞いていたんですが... 今回発見されたブラックホールにしても、昔発見されたブラックホールにしても、地球からはかなり離れた銀河で発見されたとか 過去の地球はブラックホールに接近されずにラッキーだったんでしょうか?? 仮に地球がブラックホールに吸い込まれたとしたらどーなるんですか??

兄が宇宙でＵターンのため加速するときに慣性系が崩れて地球ではすごく時間が経っていて、結局弟の方が年をとっているんですよね？ Ｕターンの加速を考えなかったら 兄→高速で地球から飛び立っていく 弟→高速で宇宙船から遠ざかっていく となって帰ったときの年に差はなくなるハズなのに どうしてＵターンの加速のときは上のようにならないんですか？ 兄が加速するときは弟も兄に対して加速することにならないんですか？ 一生懸命勉強してみましたが難しい数式ばかりで理解できません。お勧めの著書などもありましたら教えていただきたいです。 よろしくお願いいたします。

「禁じられた遊び」という曲の日本語歌詞が思い出せません。 いろんなサイトを見ても、わたしが覚えている歌詞とは違うものだったりします。 別のところでも質問しましたが、もう少し知りたいので、再度質問します。 （回答くださった方すみません。。。） わたしが思い出せない歌詞は小学校か中学校の音楽の教科書にのっていたものです。 とてもうろ覚えなのですが、 「～～～こども、～～～こども、一人きり（ふたりきり？）で～～～していました」 というようなものです。 曲想が変わったところからは 「～～～、川のそばに降りていくと、水の中に雲が白く浮いていました」 一部違うかもしれませんが、こんな感じです。 「白いヤギを連れた子供、赤いショール巻いた子供、～～～」 という歌詞も教えていただいたのですが。 全部の歌詞をご存じの方、教えてください。

５０年前の想い出の中から質問します。物理学のレポートで、「運動する質点系の重心について述べよ」という設問がありました。運動すれば、質量も変わります。そもそも重心という概念に意味があるかどうかも分かりませんでした。どなたか、５０年に亘る疑問に答えてくださいませんか。