そりゃ、ちみぃ 難しいからだよ コンコンチキ!! ワタクシはこの本を読むのは3回めである。図書館にあるのである。とりあえず感想を書きたい・・・と思ったが感想は以前にも書いたので妄想を書く。妄想こそ、人類を駆動するのである。知らんけど。
波動関数は三次元空間に実在するものではなく確率計算するための数学的道具であると書くほんもある。その数学的道具はタイヘン便利であり二重スリットを通り抜けスクリーンまでの空間に広がり。まるで光のような振る舞いをするのである。スクリーンに起点が出来ると一瞬にして消えるという魔法使いでもある。波動関数の収縮はシュレディンガー方程式から導き出されるものではないのだが、起点が出来ると一瞬で収縮するのである。そこの仕組みはワタクシは知らないし、ま~そう考えて実験結果が説明出来るのであれば良きかな・良きかな。なのであろう。
量子力学では電子が粒子であると同時に波である、光は波であると同時に粒子であるといった二重性の話が出てくる。ちみいらね、どっちか一つになりなさいよって言っても無駄である。そう考えないと説明できない現象が出てきたので物理学者は必死こいて屁理屈考えて実験と一致するのだから正しいのだよ、二重性があるのだよ。ま~四苦八苦・悪戦苦闘の連続で量子力学は構築されたのである。
そんなことよりね、ワタクシは理解できないのが内部空間というもの。これこそが三次元空間に存在するものではないのにもかかわらず内部空間にいろんな役割を与えているのである。詳しくは知らんけど。
とにかくな、電子が波であり粒子であるとかいうのも不可解な上に内部空間というワケワカランのが出てきては、ワタクシにとってはワカランものを説明するために さらにワカランものを持ってきたぞ、こいつらって感じなのであるぞの。
著者は量子力学を理解するには場の量子論を学ぶべしという趣旨の記述を繰り返しているようだ。著者の他の一般向けの本でもそう書いている。ワタクシは著者の本は数冊は読んだのである。図書館にあるのである。どや。
ほんで妄想だが。交流回路理論では複素数を使う。便利だからである。例えばインピーダンスは
z = R + jωL , と虚数が出てくる。複素数を使うと交流回路の計算が便利なので使うのである。虚数部分はリアクタンスを担当する。・・・・・ なのである。
波動関数は複素数である。ならば背後に何かリアルなものがあって、計算を簡単にするために複素数を使うのではなかろうか・・・という妄想を持つのである。どや。
観測されるものは実数である。。。波動関数と共役波動関数を掛けると実数になる。計算が便利だから複素数を使うのである。背後に何かリアルなものがあるに違いない・・・・
ワタクシは妄想するのである。
どうせ、内部空間というワタクシにとってはワカランものを持ち出しているのだからワタクシが何を妄想しようがほっといてちょうだい(笑)
内部空間なるものを持ち出してきたらワタクシはSFの裏の世界を妄想するのである。空間の一点は裏の世界につながっていてな、そこで何がしかの処理を行って結果が一点から表の世界に染み出してくるのだよよん。どや、困ったことがあったら裏の世界に処理させると超・便利なのである。妄想である。
ところで二重スリットの問題。これは解釈としてコペンハーゲン解釈、パイロット波による解釈、多世界解釈とあるようだ。他にもたくさんあるらしいが。いずれも量子力学での解釈である。
では振動のエネルギーの塊が粒子として振る舞うという場の量子論の立場での説明はどうなのか。知りたいところである。電子を1個ずつ飛ばす二重スリットの実験の話ね。
電子は粒子でありながらスリットA,Bを同時に通って干渉するとかいうやつ。場の量子論では電子は場の振動なのでスリットA,Bを同時に通るのは妥当だとか言うのだが、それで二重スリットの干渉縞が説明できるのかいな。知らんけど。
スリットA,Bの間に仕切り版いれて干渉しないようにしたらどうなるのかいな。仕切板によってスクリーンも二分されているとする。
Aを通った振動とBを通った振動がそのままスクリーンに達するで。。。 そしたら輝点は生じませぬ。1個の電子のエネルギーがないから。100回実験しても輝点は生じないはずだ。
それを波動関数が両方通ってスクリーンに達すると考えると確率計算して0.5になる。100回実験すれば二分されたスクリーンのそれぞれに50個の輝点が生ずる。実験結果と合う。
ここら考えてもドンづまるので妄想するしかないのだがな。
てかね、結局はワタクシは ワケワカラン状態になるのであり も~も~ 妄想するしかないのであるぞの。電子は振動である、波動である。振動のエネルギーが粒子として振る舞うのだと考えたところで二重スリットの問題は解決しないのである・・・
さらにヤングの干渉実験ではホイヘンスの原理での説明がある。スリットA,Bを波源として波が広がり、スクリーン上での波の合成をする。P点を考えるとAからの距離とBからの距離の差が波長の1/2とのズレで振幅が変わる。輝度変化の説明ができる。
量子力学板でも1個の光子で考えて、1個の光子の波動関数が連続波の波のようにホイヘンスの原理で広がりスクリーンの位置で振幅計算する・・・という図を想像するしかない。干渉縞の説明にはそうするしかない。すると光子の波動関数は光そのものなのか。って妄想するワタクシ。
ただ、ここらはディラックは電磁ポテンシャルを光子波動関数と考えたとか著者は書いているがね。それは間違いだとも書いているけど・・・・・・・
そういえば著者はディラックの第二量子化は間違いだったともどこかで書いていたなあ。。。
てなわけで分からないことを説明するために、さらに分からないものが出てきて。ワタクシの雑学は増えるのであるが理解には近づかぬという現実がある。
浅学非才!! 不勉強が身に染みる コンコンチキのコンチキショー!! コウメ太夫か(笑)
さーて、寒いのだが陽に当たるとポカポカするかも知れないので散歩してくるか。気分転換!!
posted by toinohni at 09:32| 東京 ☀|
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