2020年08月20日

電磁気学ってものがあってな なあぁにいぃ・・・見つけちまったな!

電磁気学から特殊相対論が生まれた。電磁気学からゲージ場の理論が生まれた。マクスウェル電磁気学は栄養豊富な卵であった。雛が孵り自然に対する豊富な理解を人類に与えたのである。・・・・・ まあたまにはエラそうな事を言うワタクシである。テキトー。

その電磁気学は100%の成熟度ではない。まずいところはある、とファインマン・物理学の電磁気学で紹介があった。
点電荷が電場を作る。電場のエネルギーを全空間で積分すると発散する。これは点電荷が無限大のエネルギーを持つので有効活用すればエネルギー問題が解決するというおめでたい話ではない。
問題は点電荷だ。クーロンの法則を想像したまへ。分母に変数があって、その変数がゼロになれば発散する。点だからゼロがありうる。
「電磁気学」高橋秀俊 では、この問題はこの本では触れない、としてとっとと避けてある。
点電荷・・・分母がゼロ・・・発散。場の量子論では質量の発散と電荷の発散が登場する。量子電磁気学の話ね。朝永振一郎らが 繰り込み という手法を開発して発散を避ける事ができるようにはなったものの、場の量子論の理論を修正して発散をなくしたわけではない。
場の量子論は70年代まで物理学者の一部だか多くだかが不信感を持っていたとかいう。

で、ワイがいいたいのはそういう高尚な話ではない。古典電磁気学で発散が生ずるのはローレンツが昔の昔にとっくに指摘していた。
これは電子を質量m, 電荷qの点粒子として考える限りついてまわる。だが、量子力学では電子は波の性質も持つ。点粒子が波の性質を持つ・・・・という総合的な考えで電磁気学を捉え直せば発散は消えるのではないか。点として扱わなければ良いのである。

そういう妄想と想像をするのがボクは楽Cーのである。これは決して電子を半径aの大きさを持つ粒子として扱えという事ではない。そういうアプローチは既に何人もの物理学者が試み、全部失敗したのである。
「マクスウェル方程式の基礎」「電磁気学Ⅱ」 太田浩一 にそういうことが書かれていた気がする。ディラックも試みて失敗したのだった。

なので、点でもあり波でもあるという性質を持った電子というもので考え直す。
量子力学は少しばかりテキトーというか 嘘っぱちなところがあって電子の二重性を次のように扱う。
粒子性は電子を点粒子として扱う、波の性質は波動関数Ψが担当する。点粒子としての担当と波としての担当が分かれている。それでうまくいくからいいのである。
だが、粒子でもあり波でもあるという総合的なもので記述するわけではない。
ここらを妄想し想像するのがワイの趣味なのである。どーよ。なにがよ。しるかよ。

まーしかし、電磁気学はちょ~難しいよ。考えずに本をなぞるだけなら楽勝だけど、考え出すと直ぐにドンづまル。
なので、いつもアタマをスッキリさせたい人は、ものを考えないと良い。考えないとスッキリのままだぞ・・・たぶん。そういう人たちを バカっていうのだけど(笑)

てなわけで、今日も暑い。残暑の季節なのに酷暑が続く。そういうのって、ある時にドドッと気温が下がって、今度は寒いぞ、バカタレ!! ってなる気がする。
普通は酷暑の後に台風がやってきて気温を下げる。今年は台風が意外と少ないのである。新コロのせいで台風が怖気づいたのであろうか。台風が新コロに感染して・・・・なんですとぉ!!

posted by toinohni at 11:49| 東京 ☀| Comment(0) | 物理科学雑学 | このブログの読者になる | 更新情報をチェックする
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