光は波か粒子か？
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0001ホーキー２
NGNG光は波なのか粒子なのか？
個人的には光は波だと思う。赤方偏移や青方偏移、スペクトルや電磁波
との関係からも光は波であると言える。
しかし光が波であると断定できるただひとつの決定的証拠が欠けている。
これが光は粒子説派を勇気づけるひとつの根拠となっている。
つまり光には媒介が存在しない（発見されていない）。
波には必ずそれを伝える媒介がある。海の波は海水、地震波は地殻、
音は空気というように。
しかし光にはそれがない。どっかの科学者が、光の媒介は存在するが
我々人類にはそれを知覚できないのだ、と言っていたが、知覚できない
のであれば存在しないのと同じことだ。
現代物理学では光のように媒介の存在しない波もありえるとしている。
0002現代物理の前に
NGNG0003>1
NGNGそっか、宇宙には電磁波すら存在しないのかあ。
勉強になりましたです。
0004１じゃない＞３
NGNGあんた電磁波の意味わかってんの？
１さん、もっと勉強してね。
0005＞４
NGNGネタとマジを見分けるくらいの勉強はしてね
0006>1
NGNG00073>5
NGNG0008>7
NGNG0009お〜い
NGNG0010ホーキー２
NGNGここに書いてる人、読んでる人、それぞれにとって
光は波なのか粒子なのか。
悪口は言えても物理の知識に乏しい人はＲＯＭっててください。
光が太陽の近くを通る時、太陽の重力に捕らえられてわずかに曲がる
ことが観測で確認されている。これは光の直進性に反する。
光が波であるならば質量もないわけで、質量のないものが重力に引かれる
ことはありえない。それが引かれるのは光が粒子であるからだ（光粒子論）。
しかし現代天文学では太陽周辺の空間は太陽の強力な磁場で歪んでおり、
光はその歪んだ空間を直進しているらしい。つまり光は太陽の重力に
引かれて曲がるわけではなく、曲がった空間を直進してるから、曲がった
ように見えるのだ。（光の直進性＝波論）
なお、太陽磁場の影響で空間が歪むというのはまた後で考察。
0011はあ
NGNG0012blue
NGNG説明する、という試みがあったような記憶がありますが、誰か
ご存知ないですか？
逆に回折や干渉を粒子性から説明することは可能でしょうか？
0013ホーキー２
NGNG２ｃｈは思ったより知力が低いようだ。
ここでスレッドをたてたのは間違いだったか。
0014つまり
NGNGあれこれ議論したかったわけね。納得。
でも、空間の歪みに飛躍するより先に
３のボケ（真空中の電磁波の伝播と媒介）に答えてやってくれ。
0015家庭教師歴２年
NGNG光は回折や干渉等波動特有の現象を起こすので長らく波動であると
考えられていたわけですが、１９世紀後半になって光電効果のように
粒子性を示す現象も起こすことが実験から分かったわけです。で、当
然物理学者は悩んだ訳です。光は波動なのか、粒子なのか。
でも何度実験を繰り返して検証しても光は波動として振る舞うこと
も粒子として振る舞うこともある、両方の性質を示す訳です。ですか
ら、光は波動でも粒子でもない、その両方の性質を併せ持つ存在（量
子）として受け入れ、研究していこう、ということになってるのです。
ですから、「光は粒子か波か」という二者択一の問いには意味がない
んですよ。ちなみに、電子のことはどうお考えですか？粒子だと思っ
ておられるかもしれませんが、波動の性質もあるんですよ。
ホーキーさんの問いは、このアメーバはオスかメスか、と訊いてい
るようなものなんです。
0016あ〜あぁ
NGNGこれこそ、自分でもうちょっと勉強しなさい。が正しい答えだと思
うのだが．．．
1を読んだ時は「ねただろうか」「こういうボケにはどういうツッコミが
おしゃれか」いろいろ考えたものですが．．．
ところで、
＞ 光は波動でも粒子でもない
というよりも
光は波動でも粒子でもあるのほうが正しい気がする。
0017いち学生
NGNG物理学では、「光（電磁波）は波動と粒子の性質両方を持つものであ
る」と定義されていますよね？そいでもって、取り扱う状況によって粒
子と扱ったり、波動として扱ったりする。（量子として取り扱う）
現在の物理学で電磁波が粒子だ！波動だ！って論議している学者・論
文にはお目にかかったことがございません。個人的には上記の定義が、
アインシュタインによって示された（光電効果）と思っているので。
私が、アホなだけなのかもしれないですが・・・。
0018う〜ん
NGNGシュレディンガー方程式の方が，ハイゼンベルクの確率解釈より理解
しやすかったからかな‥‥。
量子力学を習っていた時に，２つの穴を使った回折現象で，「粒子説
の立場では１つの粒子が２つの穴を同時に通過すると考える」と教授
に言われたときにはホントに悩みました。そのときは理解不能でした。
0019＞１、１３
NGNGＬ = -Ｆ^2 + ψ(iD-m)ψ
です。これを変分すれば全てわかります。
0020工学部
NGNG合わせ持っているという解釈で良いのですよね。
あとは、実際の現象にてらし合わせてよりどっちの方に近いものとして解釈した方が
本質的かという程度の問題になるのだと・・・。
0021仙台みそ
NGNGとっくに承知だと思う。けれども、あえてどっちかと聞いてるの
では？
でも、私としても、光は粒子と波動の性質も持つ「全く別の存在」
という逃げ道にいったりして・・・。カモノハシやコウモリみたいな
ものかな・・・。でも、どっちかで説明できた方が物理学としては
新発見だろうし、工学者・技術者にとっては便利だろうね。
ちなみに、１９さんの言ってることわからんかった。量子力学は
どうも水があわなくてね・・・。
0022１９
NGNGさらに場の量子化を行うとほんとの量子場理論になります。
0023USO800
NGNGの方が興味あります。
ほんとに、どなたか知りませんか？
0024名無しさん
NGNGそれで十分なのでは？別に波動や粒子を出発点とすることにこだわらなくても。。。
0025仙台みそ
NGNGその量子論的ゲージ場がわからんのですよ。
自分で調べろって言われればそれまでだけど。
波動や粒子を出発に取るのは高校までの物理では
量子力学を習わないから。それに専門でもなければ
余り詳しく言及しないでしょ。
だから、量子論から攻める場合は専門にやってる
人がいれば詳しく教えてもらいたいななんて都合の
いいこと考えてるわけです。
ちなみに、２３さんの意見に賛成。私も知りたい。
0026blue
NGNG場の量子論って、粒子の消滅、生成が導かれる理論ですよね。
波と波がぶつかって波の山が消えるように、粒子が消える・・・。
そんな風に考えられるとなんか親しみは沸きますが。
12の問いは「場の量子論を用いずに説明可能か」というのを追加
させていただきます。
0027＞２５
NGNG摂動論の近似でファインマン規則から光電効果が説明できる。
0028＞19＝20？
NGNGこの前読んだ本で「遅延選択実験」の解説があったのだが
よくわからなかったので説明求む。
遅延選択実験：マイケルソン型干渉計に近いもので測定器に光子が入る直前に光路をわけるハーフミラー（回折実験のスリットに当たる）
を入れたり出したりして干渉が起こるかどうかを調べたそうな。
すると、あたかも光子がハーフミラーの状態を知っているように
ふるまうらしい。
いろいろ調べるとマクスゥエル方程式の先進派で説明したものも
あったがどうも理解できない。
0029仙台みそ
NGNGレスありがとうございます。マクスウェル方程式って下のやつだよね？
http://w3.hike.te.chiba-u.ac.jp/map/hashimoto/node8.html
これで回折、干渉が説明できるんですね？
・・・・・。勉強しときます。
摂動論は知らなかった。私が真っ先に思いついたのは
人工衛星軌道の摂動でした・・・。手を引こうかな・・・。
0030＞２９
NGNGもしかして航空宇宙工学系の方ですか？ちと尊敬。。。(わら)
摂動は量子力学の課程の後半に必ず出てきますね。
あれを相対論的にするとファインマン規則が得られ、
粒子描像でのダイアグラム計算なんかができる。
0031仙台みそ
NGNGなるほど。量子力学はそうやって展開してくんだ。
トンネル効果、波動方程式、不確定性原理とかしか余り憶
えてない。
私には概論的な学問より現実的な学問に興味が湧いたので
あなたの言う通り、航空宇宙工学を勉強しています。
ファインマンは大好きな物理学者だが、量子、電磁気が得
意でない私には彼の凄さが半分も分からない。量子、電磁気
の分かる人が羨ましいです。
0032＞３１
NGNG相対論は知ってるだろうから、
次はグリーン関数を理解するといいよ。
ところでどうですか？そちらの業界は？
0033仙台みそ
NGNGグリーン関数ですか・・・。調べてみます。
＞そちらの業界は？
ぼちぼちです。と言いたいところですが、戦後から飛行機を
作れなかった期間がやはり響いていて、航空産業の復興は国レ
ベルで動けなければならない状況です。
確かに、部品レベルで飛行機を作っている会社は５社ほどあ
りますが、設計から作成まで全てを手がけて作っているところ
は残念ながらありません。機体を全て作るには、テスト飛行場
を初めとして、顧客の確保、ニーズに応えた飛行機の作成と、
数多くのハードルを越えなければなりません。
また、戦闘機の分野でも、日本で純国産の戦闘機を作ろうと
した動きもあったそうですが、アメリカに共同開発という形に
されたらしいです。
今、工業界では特に「規格」と言う物に悩まされています。
「規格」とは、「ＪＩＳ規格」とかで有名ですが、全世界でも
共通の「規格」を作ろうという動きが出ています。その動きそ
のものはすばらしいとは思いますが、残念ながら日本人で、そ
の「規格」を決める会議で有力な発言を出来る人がいないらし
いのです。
そのため、自分たちに有利な「規格」を世界規格にすること
が出来ず、苦しんでいるようです。せっかく開発した部品も、
それを世界基準に認めてもらえなければ輸出国家として成り立
っていけないのです。
この文章は正確な資料等はないので、間違っている点などが
ありましたら訂正して下さい。
スレッドにそぐわない文章で申し訳ないです。
0034＞３３
NGNG統計力学から超弦理論まですべての理論物理は
「ハミルトニアンからグリーン関数を計算する」
ことが目的と言いきって過言ではありません。
最初定義を見てもきょとんとしてしまうだけかも
しれませんがゆっくり心に染み込ませてください。
0035＞３３
NGNG何かきっかけをつかんで飛躍できるといいですね。
0036名無しさん
NGNGループグラフが出てくる。そこから無限大が発生する。
理論に意味をもたせるために、それをあやして有限の
値を取り出す必要がある。それがくりこみ。
トホーフトの研究はワインバーグらが作った電弱統一
理論の体系にくりこみ理論を完成させ、任意の正確さ
で量子摂動を計算することを可能にしたもの。
0037ところで
NGNGもう出てこないのだろうか？
2チャンネルはレベルが低いとのたもうておられたが。
0038名無しさん
NGNGそれはそれでヤバイと思う。
0039ホーキー２さんて
NGNG0040えらいよ
NGNG0041確かに
NGNG0042＞４０
NGNG0043光子
NGNG0044なぜ
NGNG0045孔子とは
NGNG引越しで無理矢理勉強させられた異人。
0046そりゃ
NGNG0047胴元
NGNG0048Ａ
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