• ベストアンサー

光より速いモノ(粒子?)はあるの?

daibutsudaの回答

回答No.2

自信ナシですが。 たしか、ないとは言われていないと思います。 一般相対性理論によると通常の物質を加速して光速を超えることは不可能ということになっています。 ですから、通常の物質が光を超えることはないとするのが一般的な考え方です。 ただ、これは「止まっている物質」を加速したら光速を超えられない、ということですので「最初から光速を超えている物質」があればこれは一般相対性理論に相反しない、という考え方があるのは事実です。この、「最初から光速を超えている粒子」のことを、仮に「タキオン」と呼ぶことがあります。 この存在を確かめた人はいません(恐らく)。 ちなみに、うさん臭い「タキオン商品」はすべてインチキですので、気をつけましょう(#1の方が引用されているURLも、それ系のようです・・・)。

関連するQ&A

  • 「異なる 2 種類の光の粒子」?

    統計力学に関して調べていく中で、どうしても理解できない一文がありましたので質問させてください。なお、私は興味本位で調べているだけで物理に関しては無知ですのでご容赦願います。 電磁気学によれば、光には電界や磁界の振動の方向に応じて 2 つの分極(偏光)の自由度がある ことが知られている。これは、異なる 2 種類の光の粒子が存在することに対応する。 (http://www.sci.u-hyogo.ac.jp/material/theory2/takahash/lectures/sm1/part-IV.pdf より引用) とありますが、『2つの分極(偏光)の自由度がある』、というのはどういうことでしょうか? 別のHPで、空間はxyzの3つの変数があるが、光は一般にz方向に進むと考えるとありますので、残りのx,yは独立し自由度は2となるという考えで正しいのでしょうか。そもそも自由度というのがイマイチわかりにくいのですが、z方向に進むと定めることで、変数zは束縛されて、x,yは自由だという解釈でよいのでしょうか。何か良いイメージはないでしょうか。 次に『異なる 2 種類の光の粒子が存在する』とありますが、これはどういうことでしょうか。光子は2種類存在することと、x,yの2つの独立変数が存在することとの関係性がわかりません。 そもそも解釈を間違っているかもしれませんが、どうしても気になります。物理に強い方、お力を貸して頂けると幸いです。

  • 波動と粒子

    私は無線工学が専門なのですが、最近量子力学の勉強を始めたのですがここで疑問が有ります。 光の項目で光が波動と粒子の二面性を持っているという事です。 波動と言うのは光の伝播について、粒子は光が物質と作用した時のもので二面性は状況による解釈の違いと考えています。 そこで疑問なのですが、 1,粒子(光子)は陽子、電子のような物質と考えるのかそれとも一定の空間内に存在する全エネルギーと考えるのか、どちらでしょうか? 2,光も電波も電磁波ですが電波には粒子と言う考え方は存在しません。 この原因は何でしょうか? 以上二点について皆さんのお考えを頂ければ嬉しいです。 宜しくお願い致します。

  • 素粒子はなぜ、あると言えるんですか?

    原子は物質の最小単位ではなく、さらに原子を構成するクオークやレプトン、ゲージ粒子が存在すると聞きました。 これらは光と相互作用しないため、みることができないのに、なぜ存在が確認できるのですか?教えて下さい。

  • 素粒子が消滅する証明はどうやったのでしょうか?

    素粒子が有ったり、無かったりするということを素粒子物理学では 言っているそうですが、 人間の目ではずっと存在があるという認識なのに、 どうやって、素粒子が有ったり、無かったりすることを発見できたんでしょうか? 教えて欲しいです。

  • 電子や光子の波動性と粒子性について

    こんにちは、王次郎です ”光の物理”(小林浩一 著,東京大学出版会)p.35には、光の粒子性と波動性に関して以下の様に紹介されています。 『光の行動は、観測されるまでは空間に広がった波動、つまり電磁波の立場で考えなければならないし、観測されてはじめて、光は粒子、つまり光子としての顔を見せることになる。(中略)光が原子や電子あるいは一般には物質と出会い、エネルギーを交換するときには、光は粒子のように行動し、それ以外のときには波動のように振る舞うといってよいだろう。』 量子力学では、例えば電子の波動関数は、電場や磁場などの物理的な存在ではなく、状態(可能性)として空間に広がって存在しているとされていたと思います。光の波動性が、電磁場としての物理的な存在であるのに対して、電子などの粒子の波動性は波動関数で計算される状態の波であるとすると、電子や粒子の波動性と光の波動性は別物なのでしょうか? それから、光もシュレーディンガー方程式で波動関数が計算できるのでしょうか?

  • 粒子の力

    いい年ぶっこいて、また理科系のくせに分かりませんのでお教えください。 今日の朝日新聞に、小学生向けと思われる科学の話が掲載されていました。 湯川秀樹博士の生誕100年特集です。 なぜ原子核は、ばらばらにならないのか。 その答えを見つけたのが湯川さんでした、という話です。 それはいいとして、 原子核がばらばらにならないのは、中性子と陽子との間で中間子という素粒子が存在し、その素粒子のやり取りでお互い強い力で結ばれているからだ、という答えでした。 同じく電磁力は、+と-の間で光子のやり取りで結ばれている。 力とは、何らかの粒子のやり取りがあり、重力も何らかの粒子のやり取りで引っ張り合っているが、それは現在探しているところ。 と有りました。 そこで、質問です。 粒子のやり取りでお互いが引っ張りあっているとはどういうことでしょうか。 大きな世界では、例えばキャッチボールをしていても引っ張り合いません。 この辺の考え方を小学生が分かるように教えてくれる方いませんか。

  • 光の散乱についてです。

    光の散乱について勉強・研究しています。 光の散乱は粒子による散乱があります。 媒質には一様に粒子が存在して、光はその粒子により散乱されるというものがあります。 たぶんこれが一般的だとは思います。 ですが、粒子という概念がない光の散乱があります。 Henyey-Greenstein関数という散乱関数があり、異方性因子(非等方散乱パラメータ)gを使って表されます。 このgを使うことで、散乱の状態を表現しているみたいです。ちなみに、gは散乱角の平均余弦です。 では、粒子という概念がないのに、なぜ光が散乱されるのでしょうか。 散乱体をどう表しているのでしょうか。 間違いなくgのパラメータが関係していると思いますが、よくわかりません。 粒子という概念がない場合の光の散乱(散乱体)について教えてください。 特に光の散乱に詳しい方、宜しくお願いします。 本当に困っています。助けてください。

  • 粒子の単位に関して教えてください

    はじめまして。初歩的な事で大変申し訳ないのですが、粒子の単位に関して教えてください。 20ミクロンサイズの粉を「cm2/g」 で表示するにはどのように計算すればよいのでしょうか? よろしくお願いします。

  • 量子論? 光の粒子と私達は互いに影響を与え合うということですか?

    こんにちは。 量子論の入り口で悩んでいるものです; もともと文系です 私達は光によってこの世界を知覚しますよね。つまり、私達の世界(=私という存在)は光によって存在するとも言えると思います。 …ところが、私達が「光を介してこの世界を知覚」したことによって、光の粒子(つまり光量子)も変化または変質するのでしょうか? それによって、私達の知覚する世界も姿を変えたりするのでしょうか? つまり、私達の存在も、光(そして光によって現れる世界)というものに影響を与えているってことでしょうか?? 私は量子論について正直ほとんど理解していないような人間なんですが; 「シュレディンガーの猫」の話などを読み、量子論の本質って、もしかしてこういうことなのかな???……などとひらめきました。 これって、 ・量子論的にも ・物理学的にも ・哲学的にも 的外れな発想なんでしょうか? どのような意見・アドバイスでも構いません。 どなたかご助言、よろしくお願い致します。。。

  • LDVにおける粒子の大きさと縞間隔の関係

    LDV(レーザードップラー流速計)において、流体中に存在する光散乱粒子の大きさが大きいほど、干渉縞の間隔が狭くなると聞いたのですが、それはなぜでしょうか? できれば図が載ってるサイトも教えていただけると助かります><図々しくて申し訳ないですが><; 回答よろしくおねがいします。