素粒子論・・・・「クォーク2」KBB・南部

KBB = 講談社ブルーバックスである。 KPP = 顔パンパンである。

で、オレとしてはクォークがあるとかないとかの話はどうでもいいような気がしてきた。周知のようにクォークは単体で検出されたことは一度もない。
簡単にクォーク論の登場までの経緯を書くと、35年に湯川が核力の説明のために中間子論を提案した。当時は陽子、中性子、電子、陽電子、光子が知られいた。そういう状況で新しい粒子があるはずだ、と理論が示す。湯川の勇気だ。この一歩は大きかった。以降は新しい粒子を提案するのに躊躇しなくなったのだ。後続の研究者は楽だわな・・・・と言いたいわけではない。
湯川の中間子論の頃から実験物理は加速器・衝突実験装置を作り始めた。これは待機上空で宇宙線が空気分子に衝突し、様々な粒子を生成する事の再現をする。宇宙線はほとんどが高エネルギーの陽子である。加速器で陽子を加速し高いエネルギー状態にして対象物にぶつける。一種の破壊装置である。
その加速器・衝突実験装置の性能は日々向上だ。40年代から50年代にかけて新たな粒子が発見され続けた。その数は数百に及ぶ。
湯川は中間子構想の頃は中間子は一種だと信じ込んでいたようだが10年後、20年後には中間子はいくらでもあるでばらん、という状況になった。
この数百にも及ぶ新たな粒子・・・・物理学者は分類してハドロンとレプトン。ハドロンはバリオンとメソンに。バリオンは陽子や中性子の仲間でありラムダ粒子とかグザイ粒子とか・・・メソンは中間子の中間でありいくらでも。
レプトンは電子の仲間だ。

という状況でハドロンやメソンの分類をして規則性を見出そうとしていた物理学者は気づいた。階層を一つ降りる。つまり、下の階層に基本的な粒子があって数百の粒子はその組み合わせで説明がつく・・・・のではないか。
ツヴァイク、ゲルマンのクォーク論が始まったのである。
初めは、u, d, s の3種類だったが、クォーク理論は発展した。3世代6種類になり、実は一つのクォークが3つに区別できるとかの話になると量子色力学が登場だ。
uクォークは3つに区別できる。3世代6種類だと思ったのに、3世代18種類に増えたでごじゃる。

ただ、クォークは単体として検出されたことはない。それをいいことにクォークにいろいろな属性を与える・・・・気がする。クォークはカラーを持つ。3つに区別できるという事の表現だ。場の量子論で考えるとクォークどおしを結びつけるのに粒子交換と表現する。グルーオンが登場だ。これは強い相互作用にあずかる。弱い相互作用にはWボソン、Zボソンなどが必要になる。
物質を作る粒子としてクォークがあり、それらは力を媒介するグルーオンやW,Zボソンで結びつく。

単体で検出されたことはないクォークに属性を与えすぎだ!!   オレは信じない。クォークは単にバリオンやメソンを説明するための記号に過ぎぬ・・・・ なんちてな。

まあしかし、どうでもいいや。何百と発見されたバリオン、メソンは寿命は短い。10のマイナス何乗というオーダーだ。衝突実験で生じても、大気上層部で生じても直ぐに崩壊して別の粒子に変わる。安定しているのは陽子、中性子、電子である。。。。。。。

というわけで素粒子論を学んだから何かの役に立つというものではないからな（笑）
ただ、妄想だと考えると面白い。単体で検出されたことがないモノに対して属性を与えすぎだと思うが、それで辻褄が合うのであればいいのではないか。オレとしては害はないし（笑）

将来、クォークが工学に利用されてだね、弊社はuクォークの工学的利用に成功し、電子の振る舞いがメインであるエレクトロニクスを凌駕する新技術の開発に成功したのであります・・・・とかの妄想って楽しいな。
電子工学の次に、クォーク工学ってものが出てきたりしてな（笑）

妄想しようぜ。

Visual Studio 2017 Communityというものがありましてん・・・ ふーーん

起動が重いので軽快なVScodeを使うのだが、VScodeは基本はEditorなのであって。IDEではない。IDEもどきとか、疑似IDEとしての機能は実現できるが設定が面倒だ。
だいたい、オレがデバッグする際にはprint文で途中の変数の値を見れば十分なので（笑）

しかし、C/C++, Pythonと学習ようにVScodeを使うのは便利でいいのだがデバッグ機能を使おうとすると。。。。Visual Studio 2017 Communityでいいじゃん。PythonはPyCharmもあるでばらん。

というわけで、実はVisual Studio 2017 Communityが起動重いし・・というのはウソでして。CPUがCore i5 3GHzぐらいでSSDになると軽快に起動しやがるのでして。。。。

なので別にVScodeを使うこともないわな。どうせMSのタダのツールだし。VScodeを使うにしてもVisual Studio 2017 Communityを使うにしても、オラ、Microsoftの手のひらで遊んでいるんだもんね（笑）

そういうわけで、小さなプログラムでとっとと学習する場合にはVScodeを使い、一応、デバッグ機能を使うぞって時にはVisual Studio 2017 Communityを使うことにする。PyCharmは使わないことにする次第である。

自分が好きなように、使いやすいように、環境を作るのがいいのですよ。てへ。

  オレのレベルではデバッグはprint文で十分なのであった。せいぜい200行ぐらいのプログラム書くだけなんでね。。。。
CでもgFortranでもPythonでも、print相当の文でデバッグができる。それでいいのだ。

30年以上も昔、某社で仕事をしたときにICEという効果な道具を買うことが出来ない貧乏零細であって、しかし、デバッグは可能だ。ソフト屋はROMを10から30ぐらい使えばデバッグはできるというとった。
そこだな。書いては試し、書いては試し。試したらROMは捨て。

そこだ。print相当分でデバッグできるのだから、どしどしプログラムを書いてだな。

VSCodeでのデバッグの設定方法、使用方法を調べている間にオレのレベルではprint文でデバッグ終了だぜ・・・・ 趣味のプログラムだしよ（笑）

ツールの設定で時間潰して結果として何もでん・・・って本末転倒だし わっはっは

いや、Visual Studio 2017 Communityを使えばデバッグは簡単だってば・・・・

SINC() というものがありましてん・・・・ふーーん

デジタル信号処理の本では必ず出てくるSINC関数 = sin(πx)/(πx) である。
この場合にはx = ± nでは0になる。このSINC関数を用いて復号というかサンプル値のパルス列を補間して元の信号を得る事ができるのである。仕組みは数式で書くと・・・・書かぬ。

図のようなSINC()があるとして。x が整数の位置では値はその点のSINC()のピークが出る。他のSINCの裾野は0である。

整数でない場所ではたくさんのSINC()の裾野が重なっている。よって和を取ればサンプル値は滑らかにつながる。これがサンプリング定理の説明で出てくる理想低域フィルターを通すということになる。足してみたのがその下のグラフだ。なお、係数はテキトー   

 

  なるほど、滑らかになったですね。まーこれが原理である。帯域の倍より大きい周波数でサンプルする。サンプル値は理想低域フィルタを通すと元に戻る。。。。。。

これは原理であって実際はそうはいかぬ。サンプル値は理想的には線幅のないパルスだからである。これは数学の世界だ。理想低域フィルタは矩形波の特性であり数学の世界だ。そういうものは作れない。
この原理は要するに妄想なのである。想像の世界である。理想的状態とも言う。だが、妄想というと分かりやすい。デタラメという意味ではない。(あくまでも個人の感想であり・・・)

実際はパルス列には幅がある。低域フィルターは垂直な崖の特性ではなく傾きがあり斜めってしまう。
まー、そこでサンプルホールドとかね。用語で言うと0次ホールドとか1次ホールドとか出てくる。さらに低域フィルタの特性が緩やかに下るのも考慮すると帯域の数倍の周波数でサンプリングすればいい。
まあね、原理は妄想であってスタートであって現実化する際には別の工夫が必要になるのだよ、ちみぃ!!  工学というものはそういうものだぉ。
しかし、原理は強力だ。これがなければなにも始まらないんだぉ だぉだぉ だおーーん

(ちなみに、図はwxMaximaで出した)

OneNoteのファイルはどこにあるでござるか?

Win 10のOneNoteはOSの一部なのである。。。。たぶん。で、ファイルを保存という機能がないのである。変更があれば自動的に保存されるのである。どこにあるかを意識する必要はないのである。便利である。
だが、いったいOneNoteの容量っていくらだ?  無料で使えるOneDriveは5GBであり満杯になったらOneNoteのスリム化を考えねばならぬ。そういうときはOneNoteの容量はいくらだ、どこにあるんだ?  って知りたいと思うでごじゃります。
で、調べたらわからないである（笑） Google検索名誉十段(テキトー)のワタクシがググリングしても見つからないのである。きしょーーーめ!!
   とりあえず見つけたのはOneDrive ドキュメントにOneNoteの名前がある。シュートカットがある。では、そのショートカットはどこを指しているのか?
クリックしたらWeb のOneDriveに飛んで、そこでOneNoteを表示した次第である。だが、ネットワークつながっていない時はどないなる?

LANケーブル引っこ抜いてテストである。そのショートカットをクリックしたである。つながらないである。そりゃLANケーブル引っこ抜いたからな。

では、このときにOneNoteを編集する、読む、書く。それはどこに保存されるであるか? とっとと教えてくれたまへよ、マイクロソフトさんよ!!

FFTというものがありまして

それはDFTを高速化するアルゴリズムであり日本語で高速フーリエ変換と言うのだが、字句通りにフーリエ変換を高速で処理するのではない。フーリエ変換は連続世界での話だ。FFTは離散フーリエ変換という離散世界での話なのである。
だがFFTを高速フーリエ変換と言う。分かっている人はそれでいいのである。

というわけで本の例題。CAIディジタル信号処理・コロナ社 にBASICでのプログラムがあったのでC言語に書き換えて試した。 N = 16 で入力信号をインパルスにしたりsin波形にしたりして結果をExcelのフーリエ解析と比較したり・・・・で正しいとする。
N = 65536 とかにしてですね、時間計測した次第である。
さらに同じ処理をPythonでも書いて見た。時間計測した次第である。
そして、PythonのScipyモジュールにあるfft()も使ってみた次第である。時間計測した次第である。
一番速いの   Python + Scipy fft()
二番目 C言語によるFFT
三番目 Pythonによる記述のfft

教科書の例題は高速化を狙ったものではなくてFFTアルゴリズムの解説が主眼だ。これは工夫すればさらに高速化が可能である・・・・かもね。
Python + Scipy のfftは、そもそもモジュールはCかFortranで作られているらしいので高速だわ。単純な教科書例題とは異なり工夫が凝らされているのであろう。基数2のアルゴリズムかどうかも知らないのだが。
Pythonによる記述が遅いのはしゃーない。コンパイラとの違いは出る。

まー学習用にCで書いたりPythonで書いたりしたわけです。移植だけど。

Pythonによる記述のFFTを1とすると、C言語の場合は数100倍ぐらい速い、Scipy fft()はC言語より数10倍速いって感じだった。テキトー

他にC言語によるFFTプログラムは、奥村のアルゴリズム辞典1990年後半かな、というのがあって動かしたら動いたが時間計測はしていない。Codeは眺めたが理解はしていないよん。だいたい人が書いたCode見てコメントも少ないのにどうやって理解しろって。
ずらずらと数字が画面に出たのであるが、これはファイル化してwgnuplotでグラフ出した。

まあしかし、ライブラリを使いましょう、うむうむ。

技術系の本はね、ゆっくりと精読すべきなんですよ

理解するためには流し読みは不可。じっくりと考えるには精読・熟読。技術系でなくても科学入門書でもそうだ。
KBBの科学入門書も流し読みしたものはアタマに入っとらん。再読も何回かすると、あ、と思うことがある。読み飛ばしていたところに大事な事があったりして。
ここ1-2ヶ月、FFTの勉強というか復習というかやった。30年ぐらい前の本も読み返し。以前は理解したつもりでいた・・・・のは気のせいだった。わかっていないじゃーん、おれ!!

そういうわけなので本はじっくり読みます。ようにしたい。モノによるけどさ。

FFTと絡んでディジタル信号処理のではサンプリング定理が必ず出てくる。それ、実に不思議な話なんだよ。
オレは昔から、そんなのありえねーと思っていた。帯域WとするとWより大きな周波数でサンプリングすると元に戻す事ができるとかいう。オレはありえねーと思っていた。
フーリエ変換は積分が±無限大だ。これもありえねーと思っていた。k = -∞ から k = + ∞までの積分だ。マイナスから今まで来るのはいい。だが未来へ渡って∞に計算するってなによさ!!
  まー、ここらが数学と日常の間隔の違いではある。

離散フーリエ変換でも±∞だ。だいたい、ここらになると負の周波数なんてのも出てくる。妄想だな、もはや（笑）

で、実はサンプリング定理がいまいち理解出来なかったのは、この妄想の部分と現実の部分との区別がしっかりしなかったからだ。妄想の部分とは理想的とも言う。
帯域の倍より大きな周波数でサンプリングする。パルス列ができる。このパルス列は現実にはありえない。そして、理想帯域フィルタも現実にはありえない。だから、オレはこんな定理はバカけでいると昔おもった次第である。妄想に妄想を重ねている。わっはっは。

そう、理想的なパルス列は実現できない。そのパルスは線幅がゼロだ。ありえねー。ありえねーパルス列を考えて、さらにありえねー帯域フィルタを持ってくる。妄想に妄想を重ねている（笑）

なんてね。ガッコの先生もたんたんと教科書に書いてある説明をするだけだったので、こんなことってありうるの?  と疑問を持ったオレはそこでドンヅマリだ。こんなの納得できん、キリッ)

そういう妄想の世界と現実の世界とはキチンと説明しなくてはね。えー、妄想というのは理想的ともいいます（笑）

現実のパルス列はパルスに幅がある。特性が矩形の理想帯域フィルタは現実にはない。
とはいうものの、この妄想世界は楽しいところがある。理想的な線幅がゼロのパルス列を理想帯域フィルターに通すと、sinc()関数のグラフが出てきて。サンプリング点ではサンプル値だけがあるがサンプル値とサンプル値との間はいくつものsinc()関数の裾野が重なる。
この裾野の重なりに寄与する点はずーーーと遠い点のsinc()関数の裾野も考慮する。無限大離れたサンプリング点のsinc()関数の裾野が寄与するわけだ。ただし、妄想の世界では。

回路化するにしてもプログラム組むにしても無限大時間が出てきたら計算終わらんぞ。そこで打ち切る。妄想から目が覚める（笑）

どうもガッコの授業ではここらの説明があやふやだった気がする。がっこの授業はだいたいが駆け足なので途中で考え込んでしまうと直ぐにドンヅマリに陥るワタクシであった。
不勉強が身にしみる次第である!!

   というわけで復習したら、なーーんだ、そんなことだったか。理解が進んだ・・・のではなくて、思い出した。30年ぐらい前もこんなこと考えた気がする。たぶん。

まー中には理想低域フィルタの制作は不可能であり、・・・・という話が続く本もある。0次ホールドや1次ホールドの話になり、数式がズラーーと出るものもある。

こいつら、妄想してら・・・・と冷ややかに見ると教科書も楽しい一面がある次第であるよ。以上、テキトーな話を終わりますm(_ _)m

OneNoteというのがありましてん

雑多なメモが多数になったので整理したいが古いのは消したらいいとは思うが検索機能で検索できるので消さないで保存したい。

つまり、2019/10/29日のOneNoteのFileがこれです。。。という感じで保存したい。
要するにバックアップだわな。それができれば遠慮なく古いのは消せる。そして、あら、やっぱあれは欲しいだわと思ったときに復活が可能となるといいなあ。

だが、それ困難ですね。そもそもOneNoteのファイルってどこにあるのか分からんもん わし。

どっかのFolderにOneNote.datとかのファイルがあるものではないのかに?  ここらがよーワカラン珍。

で、バックアップを調べていたらOneNoteのWebでノートをexportするとさ。ノートが20ぐらいあると20回exportだわね。それはzip になる。
20回、辛抱強くトライしたとしよう。そしてHDD内のzip Fileを解凍したら内容がOneNoteで読める・・・・ものではないらしい。それをWebのOneNoteにuploadしてImportするらしい。

だれだよ、こんなバカげた仕組みを考えたのはよ!!  プンブン。まータダのソフトを使わせていただいておりますワタクシが文句いうてもしゃーーーない。

どうもいかん。

OneNoteはFontが勝手に変わるという腹立たしいバグを何年も放置しているのが気に入らんし、これはまたEverNoteも使うか。EverNoteはタダのものは同期端末が2台だが、同期しないでもいいじゃん。Webにアクセスすれば使えるのだし・・・・てへてへ。それ、いいのかね。

では、OneNote, EverNoteに類似するアプリで他には何があるか?  つーか、タダではなくて有料ならばマシなアプリがあるのか。あるならが価格によっては購入を検討してもいいかなと思ったりする場合もあるでばらん。

で、バックアップの使い方を調べるのはクソめんどいので放置。OneNoteに書いたもので2015年以前は全部消すかね。どうするかね。いやいや、べつに今、OneDrive 5GBは半分ぐらい使用なのでOneNoteをスリム化する必要はないのだけどね。

つーわけで。

少し、他のツールを探してみようですわ。Google Keepはインストールしてあるけど、あれは少し性質が違うアプリでありましてね。

JaneStyleで5ch.netが何か変だジョー!! ししーーーーんんん

昨日、つながらないな、左下のLOg見ていたらエラーだ。認証エラーだ。どうしたんだ。JaneStyleの問題なのか? 
   Live2chも同様だ。するとJaneStyleは無罪か。
JaneStyleで2ch.scは普通に使えるぞ!!  なーーんだ、誰かが5ch.netにいたずらしているのか?  と思ったが違ったですわ。
検索するとDNSの設定をこうしろというのがあってやったらJaneStyleが普通に使えた。俺んちのPCではIpV4, IpV6共に設定して動いた。
ん?  これを自分ちのPC5台ぜんぶやれってか?  くそーーーーー。
スマホはどうすんだ?   まー、どっかで設定するんだろな。こういう場合には検索すると解決策が直ぐに出てくるから助かるですわ。ありがとー、Google。

もう日常でGoogle検索を空気のように感じているワタクシであった。

FFTというものがありましてん・・・・シーーン

VAIディジタル信号処理・コロナ社 2000年頃 という本がありましてん。そこのFFTの説明とBASICでのプログラムを読んで理解した次第である。何を?  さーー。
ただ、行列の分解を続けてバタフライ演算のシグナルフロー図を出して、それを一般化したプログラムにするには無理がある。なんでそういう分解ができるのかの根拠がないし、列に応じて回転子の指数が決まるが解説がない。そのシグナルフローをプログラムするとBASICのコードのようになる、それは分かった。
ここらは数学的には基数2のFFTアルゴリズムという解説が必要であるがこの本には詳しい事はかいてなかったので別の本を読んだ。
高速フーリエ変換・外人、今井・他 訳 科学技術出版社 1980年ごろ。

というわけでBASICのプログラムをC言語に書き換えて動作を確認したのだがN = 16だとExcelでの結果との比較で一致しているので書き換えて正しく動作している、としておく。
ただ、数字がズラズラと並ぶの見て一致しているかどうか見てもなー。
そこでグラフ化だ。
   C言語のグラフィクスってどうすんだっけ?  って悩まない。そんな高度な事はオレにはできん、キリッ)
ここはイージーに。簡単な手法で。そう、結果のデータをファイルに落としてgnuplotで表示すれば楽ですね（笑） Excelでtext file読み込んで表示してもいいけどさ。手間暇がかかるで。

ところがgnuplotの使い方を忘れてもうて。数年前にいじったのだった。gFortranで計算して結果をファイルに書いてgFortranからgnuplotを起動してデータファイルを食わせる処理も書いて、ようするに手動でgnuplotをいじらないですむ。
今回もC言語で同じ事をしようと思ったが面倒なのでデータファイルを手動でgnuplot起動して表示という安易な作戦。

で、いいたいのはここからだ。gnuplotはDOS窓での動作。wgnuplotはGUIアプリ。そこでwgnuplotを起動するのでして。しかーーーし、Fontが小さすぎるである。まー見づらい。視力低下のオレに対するいじめか（笑）
だが、アイコンいじっていたら、Choose Fontというのがあってサイズ変更可能でした。
ところが終了して再起動するとFontが小さいのでありまして。つまり、終了時の設定を記憶してくれないのでして。wgnuplotの枠も横長でして。こんなに大きい必要はない。
そういうわけなので、こういうことはどっかのファイルに設定を書けばwgnuplotは起動時にそれよんで初期設定はなされるはずだ。起動すると程よい大きさのFontに適切な枠の大きさになる。それだよ、それ。それが出来ないのでむかっ腹が。（笑）

くそ、今日中に初期値を書いてあるファイルを探して何とかするでがし。。。。

wgnuplotを起動したら画面の空白のところで右クリックすると選択肢が出ましたね。
Choose Fontという項目もあり。そして一番下に Update c:\…..というものがあり。
それが wgnuplot.iniを更新するのでした。 年に一回つかうかどうかのgnuplotなのでして。こううのどこかにメモ残しておかないと次回もGoogleすることになるぞ。OneNoteにメモしとこ

納豆の安いの・・・・・タレ・辛子無し

外食は基本的に禁止。貧乏・金無しなので。他にも理由はある。アマすぎる。食べているときは美味しいが食後に口の中に何か残る感じ。化学調味料かな。
そこで薄味の外食・・・松屋の朝定食が最高ですね。御飯、味噌汁、卵、納豆とかさ。キャベツがある場合にはドレッシングは甘すぎるので少しだけ使う。
ほかに甘ったるくない食材・外食というものは・・・・居酒屋料理ですかね。

で、納豆だが。タレが甘すぎるのでね。と、思っていたらタレなしの納豆も売っている。やったぞ。それにカラシは別途買ってだ。それに醤油をちょびっと掛けて納豆を食うと・・・・旨くない。醤油が辛い。だし醤油であるといいのかも・・・・だが、試してはいない。

しかし、気づいた。振りかけとか、フジッコ煮とか。そういうものを少し混ぜる。フジッコ煮など甘すぎて捨てようかと思っていたのだが、少しだけ納豆に使う。

これで納豆がまあまあの味になる。しばらくこの手で行こう。甘みの少ない振りかけを探す次第である。
このフジッコ煮は・・・いちど水洗いして添加物を洗い流すとオレとしてちょうどよい味になるかもしれないな。後で試す。
スーパーでも加工食品は原則買わない。甘すぎるのだ。味付けでない肉とかは良い。

加工食品は水で洗ってから食うか・・・・だったら買うなよって（笑）

納豆のタレ・カラシ無しの --- 39円・税抜。いままで食った納豆は納豆の味はわからずタレの味を味わっていたのであった。たまには納豆のタレなしで醤油も掛けずに食うと納豆の味を楽しめる。。。うむうむ。
出汁の素とか昆布だしとかも成分を見たらインチキであり。昆布だけでなく砂糖とか甘味料とか調味料とかいろいろと入っているではないか。
そこで出し用の昆布を勝ってみた。なかなかいい。出汁取りの後は昆布を食うです（笑）
煮干しも勝った。出汁取り用に。出汁とってから捨てるのではなくて食べる。カルシウム豊富であり・・・・てへてへ。
昆布だし、ならコンブだけで勝負しろよな（笑） 砂糖とか調味料とかでごまかすなよ、バカタレの鎌足!!