s_hyamaのプロフィール

　物理には疎いので教えてください。 　重力による空間の歪みの証拠として重力レンズが挙げられますが、重力レンズと呼ばれる現象はこの証拠として十分なのでしょうか? 　例えば光の「回折現象」であるとか、巨大な惑星の大気による屈折現象であるとか、空間の歪み以外にもこの現象を説明することはできると思うのですが・・・。　不思議なのは空間の歪みであれば球体の天体周辺の歪みは均等になるのではないかと思うのですが、何故背後の恒星なり銀河の像が2つとか4つとかになってしまうのか。 　重力レンズが重力による空間の歪みの証拠たりうるのかどうか、解説よろしくお願いします。

原子時計の進み方が重力によって違うことについて、いろんな方から、いろんなことを教えていただいたのですが、 以下のようなことを思い描いています。 これって、どうなのでしょうか？ （１）原子時計は、「重力による力学的？影響」を受けない（はず）。そのように作ったはず。 「原子の励起エネルギー」は「重力による力学的影響」を受けないはず。原子を励起させるための「振動子（発振器）」も「重力による力学的影響」を受けないはず。「振動子を制御するもの（回路？）」も、「振動子の振動を検出して、それを地上に伝える仕組み」も、原子時計の「全てのもの、全てのこと」は、「重力による力学的？影響」を受けないはず。 　　　↓ （２）従って、原子時計を使えば、地球上のどこでも（また、宇宙のどこでも）、同じように時間を計る（合せる？）ことができるはず。 　　　↓ （３）実際に、地上と上空の両方で原子時計を動作させてみた。 　　　↓ （４）すると、「地上の原子時計の振動子の振動回数がＮ回になったときに、上空の原子時計の振動子の振動回数はすでにＮ回を超えている」？？？ 　　　↓ （５）なぜ？？？ 　「重力による力学的？影響」を受けないはずなのに、なぜ？？？ 　「重力による力学的？影響」を受けないはずなので、「地上の原子時計の振動子の振動回数がＮ回になったときに、上空の原子時計の振動子の振動回数もＮ回になる」はずなのに、なぜ？？？ 　　　↓ （６）なぜ？、なのだが、実際に、そのような現象が起きているのだから、その現象を受け入れなければならない。 　　　↓ （７）とすると、「重力による力学的？影響」以外の「何らかのもの、何らかのこと」であって、「地上」と「上空」との違いによる「何らかのもの、何らかのこと」が、原子時計に関与しているとしか考えられない。 そう考えるしかない。 　　　↓ （８）とすると、その「何らかのもの、何らかのこと」とは、何？？？ 　　　↓ （９）「地上の振動回数」と「上空の振動回数」を比較するということは、「地上の基準のもの（地上の時間？）」で「上空の回数」を数える（また、「上空の基準のもの（上空の時間？）」で「地上の回数」を数える）、ということになるのか？ 　　　↓ （１０）とすると、その「何らかのもの、何らかのこと」とは、時間になるのか？？？ 　地上と上空とで時間が違うからなのか？　時間の進み方が違うからなのか？ 　地上と上空とで時間の進み方が違うとすれば、・・・「同じＮ回の現象」を異なる基準（時間？）に則って検出するのだから、確かに、「地上の原子時計の振動子の振動回数がＮ回になったときに、上空の原子時計の振動子の振動回数はすでにＮ回を超えている」ということになるわなあ。 　そう考えるしかないのか、そう考えるべきなのか、・・・ということやなあ。 　上空の原子時計の「全てのもの、全てのこと」（入れ物から、励起原子から、振動子から、電気回路の配線から、電気回路中の原子核や電子から、まさしく、全てのもの、全てのこと）が、地上の基準（時間？）で「観測すると」、ということか。 「嫌な観測問題」ということか。 　　　↓ （１１）そして、「エネルギーの定義の中に時間が含まれている」ので？（エネルギー：ｋｇ・ｍ・ｍ／（ｓ・ｓ）なので？）、時間とエネルギーの関係から、エネルギーの観点から解釈しても同じということか。 　「エネルギーの基準？」みたいなものが、地上と上空とで違っている、ということか。 　「地上のエネルギーの基準？」みたいなもので、上空の原子時計の「原子の励起エネルギー」を観測すると、地上の原子時計の「原子の励起エネルギー」よりも高い、ということか。（エネルギーについての「嫌な観測問題」ということか） 　但し、「原子の励起エネルギー」だけでなく、原子時計の「全てのもの、全てのこと」のエネルギーが、「地上のエネルギーの基準？」みたいなもので「観測すると」、地上のものより高い、ということか。 　　　↓ （１１－１）仮に、上空の原子時計の「励起原子が基底状態に戻ることで放出する光子」が地上に届いたとすると、その光子のエネルギーは、地上の原子時計の「励起原子が基底状態に戻ることで放出する光子」のエネルギーよりも高い、ということか。 　　　↓ （１１－２）これが、光の「重力によるドップラー効果」というやつか？？？。 　光の「重力によるドップラー効果」というやつは、（ａ）「時間の進み方が異なるので、光の振動数が変化するため」と解釈することもできるし、（ｂ）「光と重力との作用で光の運動エネルギーが変化するので、光の振動数が変化するため」と解釈することもできるし、（ｃ）「励起エネルギーが異なるので、放出される光子の振動数が変化するため」と解釈することもできる？、ということか？。 　「励起原子が基底状態に戻ることで放出する光子」でなく、「電子の熱運動により放出される光子」の場合は、（ｃ）の解釈に代えて、（ｃ’）「電子の熱運動による運動エネルギーが異なるので、放出される光子の振動数が変化するため」と解釈することもできる？、ということか？。 　　　↓ （１２）また、振り子時計の場合は、周期Ｔ＝ｋ√（Ｌ／ｇ）なので、地上ｇ１、上空ｇ２とすると、「重力による力学的？影響」を受けて、地上の振り子時計の周期はＴ１＝ｋ√（Ｌ／ｇ１）、上空の振り子時計の周期はＴ２＝ｋ√（Ｌ／ｇ２）になるはず？。 　　　↓ （１２－１）とすると、振り子時計の場合は、「重力による力学的？影響」を受けて、「地上の振り子時計の振動回数が１／Ｔ１回になったときに、上空の振り子時計の振動回数は１／Ｔ２回になる」はず？。 　すなわち、「重力による力学的？影響」以外の「何らかのもの、何らかのこと」が、振り子時計に関与していなければ、「地上の振り子時計の振動回数が１／Ｔ１回になったときに、上空の振り子時計の振動回数は１／Ｔ２回になる」はず？。 　そして、原子時計に関与するのと同じ「何らかのもの、何らかのこと」（時間の進み方？なのか、エネルギーの基準？みたいなものなのか）が、振り子時計にも同じように関与するならば、上空の振り子時計の周期はＴ２＝ｋ√（Ｌ／ｇ２）よりも短くなって、「地上の振り子時計の振動回数が１／Ｔ１回になったときに、上空の振り子時計の振動回数は１／Ｔ２＋α回になる」はず？。←これを確かめてみたい（無理っぽいが）。 　　　↓ （１２－２）ということは、天体の公転運動にも、この「α」に対応する・・・が・・・ということか。←これも計算してみたい（計算の仕方は、知らんし、たぶん、挫折するけど）。 　　　↓ （１３）また、エネルギー：ｋｇ・ｍ・ｍ／（ｓ・ｓ）の関係から、空間の観点から解釈しても同じということになるのか？？？。 　「空間の基準？」みたいなものが、地上と上空とで違っている、ということか？。 　「地上の空間の基準？」みたいなもので、上空の原子時計の「原子の原子核と電子との距離（又はそれに対応するもの）」を観測すると、地上の原子時計のものよりも長い、ということか。（空間についての「嫌な観測問題」ということか）。 　但し、「原子の原子核と電子との距離」だけでなく、原子時計の「全てのもの、全てのこと」の長さがが、「地上の空間の基準？」みたいなもので「観測すると」、地上のものより長い、ということか。 　　　↓ （１３－１）原子核と電子との距離ｒに着目すると、ｒ１→ｋａ・ｒ１、ｒ２→ｋａ・ｒ２、ｒ２－ｒ１→ｋａ（ｒ２－ｒ１）になって、エネルギー準位がＥ１→ｋｂ・Ｅ１、Ｅ２→ｋｂ・Ｅ２になって、励起エネルギーがＥ２－Ｅ１→ｋｂ・（Ｅ２－Ｅ１）になって、励起状態から基底状態に戻るときに放出される光子のエネルギーがｈν→ｈ・ｋｂ・νになる（（ａ）時間の進み方が異なるためとも解釈できるし？、（ｂ）光子が重力との作用で光子の運動エネルギーが変化するためとも解釈できる？）、ということなのか？？？ 　　　↓ （１３－２）振り子時計の場合は、「Ｌ」が長くなって、周期がＴ２＝ｋ√（Ｌ／ｇ２）よりも短くなって、振動回数が「１／Ｔ２＋α回」になる、ということなのか？？？ 　　　↓ （１３－３）砂時計の場合は、砂の粒が大きくなって、砂の落下口が大きくなって、砂の落下口から砂時計の底までの距離が長くなって、・・・というようなことになるのか？？？ 　　　↓ （１４）ということは、ｋｇ・ｍ・ｍ／（ｓ・ｓ）の関係から、質量の観点から解釈してもよく、質量の観点から解釈しても同じということになるのか？？？。 　　　↓ （１５）というようなことを、思い描いて・・・？　「光速度Ｃ＝一定」というのが出てきてへん。 　　　↓ （１６）どこ？　「光速度Ｃ＝一定」は、どこ？？？　「光速度Ｃ＝一定」は、なくてもよいのか？？？ 　　　↓ というようなことを、思い描いています。 これって、どうなのでしょうか？ （Ａ）まあまあ。 （Ｂ）いまいち。 （Ｃ）おしい。 （Ｄ）ちょっと違う。 （Ｅ）全然違う。 （Ｆ）その他。 よろしくおねがいします（ありがとうございました）。

「基底状態の原子に「原子の励起エネルギーＥ１」と同じエネルギーの光子をあてると（又は何らかのことを施すと）、その原子は、基底状態から励起状態になり、その後（平均寿命で？）、エネルギーＥ２＝ｈ・ν２（＝Ｅ１？）の光子を放出して、基底状態に戻る」、というような現象があるかと思います。 質問（１） 原子が励起状態から基底状態に戻るときに（戻ることにより）原子から放出される光子のエネルギーＥ２＝ｈ・ν２は、 （Ａ）：地面からの高さ（重力の強弱）によって異なるのでしょうか？ （Ｂ）：あるいは、地面からの高さ（重力の強弱）によらず同じなのでしょうか？ 質問（２） 「原子が励起状態から基底状態に戻るときに原子から放出される光子のエネルギーＥ２＝ｈ・ν２が、地面からの高さによって異なる」場合（質問（１）で（Ａ）の場合）、それは、 （Ｄ）：原子の励起エネルギーＥ１が重力の強弱によって違うため（Ｅ１＝Ｅ２なので、Ｅ１が違うとＥ２も違うことになるため）？、 （Ｅ）：放出される光子のエネルギーＥ２が重力によるドップラー効果の影響を受けるため？、 （Ｆ）：（Ｄ）と（Ｅ）の両方のため？、 （Ｇ）：その他のため？、 なのでしょうか？ 質問（３） 質問（２）で（Ｄ）（又は（Ｅ））の場合、 （Ｈ）：「原子の励起エネルギーＥ１」≠「原子が励起状態から基底状態に戻るときに放出される光子のエネルギーＥ２」になるのでしょうか？、 （ Ｉ ）：あるいは、その他のことになるのでしょうか？ 知っている方がおられたら、教えていただけると、ありがたいです。 （何かおかしなことをいっている、意味不明の場合は、無視してください。「分かっていれば、質問しない」→「質問しているというこは、よくわかっていない」ということで、ご容赦ください。） よろしく、おねがいします。

「基底状態の原子に「原子の励起エネルギーＥ１」と同じエネルギーの光子をあてると（又は何らかのことを施すと）、その原子は、基底状態から励起状態になり、その後（平均寿命で？）、エネルギーＥ２＝ｈ・ν２（＝Ｅ１？）の光子を放出して、基底状態に戻る」、というような現象があるかと思います。 質問（１） 原子が励起状態から基底状態に戻るときに（戻ることにより）原子から放出される光子のエネルギーＥ２＝ｈ・ν２は、 （Ａ）：地面からの高さ（重力の強弱）によって異なるのでしょうか？ （Ｂ）：あるいは、地面からの高さ（重力の強弱）によらず同じなのでしょうか？ 質問（２） 「原子が励起状態から基底状態に戻るときに原子から放出される光子のエネルギーＥ２＝ｈ・ν２が、地面からの高さによって異なる」場合（質問（１）で（Ａ）の場合）、それは、 （Ｄ）：原子の励起エネルギーＥ１が重力の強弱によって違うため（Ｅ１＝Ｅ２なので、Ｅ１が違うとＥ２も違うことになるため）？、 （Ｅ）：放出される光子のエネルギーＥ２が重力によるドップラー効果の影響を受けるため？、 （Ｆ）：（Ｄ）と（Ｅ）の両方のため？、 （Ｇ）：その他のため？、 なのでしょうか？ 質問（３） 質問（２）で（Ｄ）（又は（Ｅ））の場合、 （Ｈ）：「原子の励起エネルギーＥ１」≠「原子が励起状態から基底状態に戻るときに放出される光子のエネルギーＥ２」になるのでしょうか？、 （ Ｉ ）：あるいは、その他のことになるのでしょうか？ 知っている方がおられたら、教えていただけると、ありがたいです。 （何かおかしなことをいっている、意味不明の場合は、無視してください。「分かっていれば、質問しない」→「質問しているというこは、よくわかっていない」ということで、ご容赦ください。） よろしく、おねがいします。

「基底状態の原子に「原子の励起エネルギーＥ１」と同じエネルギーの光子をあてると（又は何らかのことを施すと）、その原子は、基底状態から励起状態になり、その後（平均寿命で？）、エネルギーＥ２＝ｈ・ν２（＝Ｅ１？）の光子を放出して、基底状態に戻る」、というような現象があるかと思います。 質問（１） 原子が励起状態から基底状態に戻るときに（戻ることにより）原子から放出される光子のエネルギーＥ２＝ｈ・ν２は、 （Ａ）：地面からの高さ（重力の強弱）によって異なるのでしょうか？ （Ｂ）：あるいは、地面からの高さ（重力の強弱）によらず同じなのでしょうか？ 質問（２） 「原子が励起状態から基底状態に戻るときに原子から放出される光子のエネルギーＥ２＝ｈ・ν２が、地面からの高さによって異なる」場合（質問（１）で（Ａ）の場合）、それは、 （Ｄ）：原子の励起エネルギーＥ１が重力の強弱によって違うため（Ｅ１＝Ｅ２なので、Ｅ１が違うとＥ２も違うことになるため）？、 （Ｅ）：放出される光子のエネルギーＥ２が重力によるドップラー効果の影響を受けるため？、 （Ｆ）：（Ｄ）と（Ｅ）の両方のため？、 （Ｇ）：その他のため？、 なのでしょうか？ 質問（３） 質問（２）で（Ｄ）（又は（Ｅ））の場合、 （Ｈ）：「原子の励起エネルギーＥ１」≠「原子が励起状態から基底状態に戻るときに放出される光子のエネルギーＥ２」になるのでしょうか？、 （ Ｉ ）：あるいは、その他のことになるのでしょうか？ 知っている方がおられたら、教えていただけると、ありがたいです。 （何かおかしなことをいっている、意味不明の場合は、無視してください。「分かっていれば、質問しない」→「質問しているというこは、よくわかっていない」ということで、ご容赦ください。） よろしく、おねがいします。