ヤングの２重スリット実験を波動説に変えるには
ヤングの２重スリット実験から光子の波動性と量子性の２面性が証明されたように量子力学の学説では述べます。それを説得し考えを変えさせたいのです。
私は光子の第１基本原理に波動説を置き、波動から２次的に派生するソリトンが光子に量子の性質を生み出していると考えます。
そのことを物理学会に説得するためにはどうしたら良いか急所を教えてください。ツボのありか、押し方と勘所を知りたいのです。
実験事実はすでに存在します。
たとえば、より精密に制御した２重スリット実験が光子よりも電子では行えます。光量を光子単位に制御するのが難しくとも、電流では電子単位をより正確に制御できます。
たとえば外村彰は高度なコヒーレント電子波による微小電流の２重スリット実験を行いました。外村は電流を絞りに絞って小さくし、電子波１波長の距離のなかに１単位の電子より少ない密度にしました。そしてそれよりも少ない電流でも、まだスクリーンに干渉が生じるか試したそうです。
結果それでも干渉が生じました。この実験には量子性の存在が否定されます。1電子よりも少ない電流で2つのスリットのどちらか一方だけを通ったのではなく、両方をわずかな1単位という整数の電子よりも小さな少数を2方向に通して干渉したのです。原因は量子性ではなく全くの波動性です。波動にはソリトンという2次的に量子性を派生するのですから、第1根本の原理は波動です。量子は波動の派生現象なのです。
この事実は電子波が量子力学の基本原理であることを示しています。後半に証明するように決して量子性はその干渉の原理に用いえないのです。
量子力学説では、ある時点の同時に２スリットをそれぞれにくぐる電子が合計で２個以上の電子がある時に干渉を説明できます。それはスリットを通る瞬間に１対の電子が互いに作用して干渉となるからです。
しかし単数の１個では対となる相手がないので電子同士の作用が起きません。
作用が発生しなければ干渉しません。物理作用に作用がなければ原理に矛盾します。干渉の作用はスリットを同時にとおる対の電子を原因として起きるのです。
もしスリットの存在のみの原因によって干渉が起きるなら、電流がなくとも、適したスリットが無くともスクリーンにはいつもどんなスリットでも干渉しなくてはなりません。ところが電流ががなくても干渉するわけではありません。しかし特にコヒーレントな電子波が存在すると、2電子の対が2重スリットを通っていなくとも干渉します。
スリットの厳しい形状の制約は、電子波にきびしい条件がある事を示しています。二重スリット実験にはスリットと波長にきびしい条件があるのです。
対量子と作用について考えてみましょう。一般に２重スリット実験装置の３か所が量子に対して作用します。作用点では量子が作用によって、速度を変え、運動方向を曲げます。量子の慣性運動中には何の作用も働いていません。物理現象は作用がなければ起きないのです。
上流から作用を辿れば、(1)電子銃や光源から量子が放射される作用、(2)二重スリットを同時に通過する対スクリーン２か所の２電子同士に働く相互作用、(3)スクリーンに電子の着弾時の作用です。
毎回の作用では電子の速度に偏差と、運動方向を曲げた軸から確率的変動の偏角偏差を起こします。その確率は独立事象です。
理解のために異なる性質の確率も説明しましょう。毎回の確率が前後関係の連鎖で影響を受ける時にその連鎖状態を過程と呼び、その確率は従属事象で前後の連鎖に影響されます。物理作用には因果律の要請から、確率においては独立事象、現象においては下流に向かう順方向の従属関係しか存在しません。
したがって因果律の最下流の干渉縞のスクリーンのせいで、因果律に遡ったスリットの確率が変わったり、発生源から電子放射作用に新しい確率がすげ変わるはずがありません。
上記説明したように２重スリットの３か所の作用はそれぞれが独立事象です。前後の作用がどうあろうと当の作用に影響する事はありません。
物理学では作用と因果関係は大事な基本原理です。下流の作用が上流の作用に影響することは因果律により矛盾します。遡るとき物理に矛盾が生じ論理が破たんします。
したがって２重スリットの干渉はそれぞれの作用が上流から独立した確率が３段重なってスクリーンに姿を現すと推量するしかありません。
ところが(1)の発生源を飛び出した電子がスクリーンに到着すると円形濃淡影を発生します。電子が単孔を通ると、同じように到着するのですから(2)の二重スリットを通ると２つの単孔の結果を重ねたように2つにずれ重なった2重の円形濃淡影をスクリーンに発生します。(3)スクリーン上で円形濃淡映を発生します。
したがって(1)と(2)、(3)が三段重なってかなり薄れた円形濃淡影が発生するはずです。
実情はこれに反し干渉するので、3段の作用に伴った確率が実は従属した過程を形成していると考えない限り干渉を説明できないと気が付きます。
でもこのように干渉の説明が破たんするか、反対に条件を変えて、作用の確率を従属過程とするなら物理の根本が原理の部分で破たんします。どちらの方法も使えません。
すなわち作用が過程としたならば、因果律に反して遡った影響をしあうので物理の基本原理に反しています。このように今の学理主流派は自分が因果律に反した不良な輩、物理のアウトローになっても自らは気が付かないらしいのです。
現状の量子物理学はしたがってヤングの2重スリット実験の量子の2面性において物理の根本原理、第1原理の因果律をないがしろにした矛盾があります。
お礼
一つ一つリンクを張っていただきありがとうございます。 これを参考にしてもう少し図分で調べたいと思います。 ありがとうございました。