2021年01月20日

これはすごいや Youtubeのダイナミックレンジの広さ なんですとーー

人生いたる所 靑山あり。 ちがうな、人生いたるところ道場なり。これかな。そして、今はYoutubeにあらゆる道場あり、だ。

英会話も物理も数学もFPGAもIT技術も、その他いろいろと玉石混交だがYoutubeはまんだらだ。意味は知らん。

デルタ関数についてYoutubeで検索していくつか見た。中には大学教授のChannelもある。つまらんけど(笑) フーリエ変換なども視覚化している。解りやすいという点では学校の授業は話にならん。いや、そういう教材みたいなものを実現する能力の高さ、それは数学や物理の理論を理解しているだけではなくIT技術というのか、Web技術というのか、ツールの使い方というのか、そういうものを駆使して視覚化して見せるという能力にワタクシは感動を禁じえないのである。テキトー。

大学の学部学科の授業が出てきたりもする。公開する大学もエライもんだで。

もっとも、Youtubeに英語の教材が膨大にある・・・・事が日本人の英語が向上する事を意味するわけではない(笑) ワイはまったく向上しない。だって、長くしつこく見るってしないし(笑)

数学や物理の講義内容がYoutubeにあってもワイの知識が向上することはない。見るのははじめの30秒ぐらいだし(´・ω・`)

Youtubeにあらゆる道場あり、だが、道場の外から中の連中の練習風景をチラ見するだけなのでワイは。何の向上もありまぬせ(´・ω・`)

しかし、今日からワイは心機一転して20分ぐらいのものであれば最後まで見る。視聴する。そして、理解を深めるど!!  よっしゃー、やるど。なにを?    知らん。

いや、実は正直に言うと本を探しても良いものがないし、たまにあっても数千円もするので買えないし、だったらYoutubeで教材内容に近いものを探せばいいがなや、と思った次第である。YoutubeでなくてもWeb-Siteで解説があればワイは探して読むである。どうしてかというと、紙の本はカラーが少ないがWeb-Siteではカラーが当然であり、宇宙の話などは天体写真はカラーの方がいいですじゃわ。
工学の本でもFPGAの基板とか接続構成などの写真はカラーがいいですじゃわ。
ようするに紙の本は表現が狭いのだわん。小説なら紙の本でもいいだろけどなう。

さらにWeb-Site, Youtubeでは動画というメリットがある。シミュレーションは動きを見せると大変によろしい。動画はどうかな・・・ いや、動画はいいのだよ。なんだよ。

さてと、散歩してから視聴するか。ちなみに料理番組もたまに見るで。。。。作らんけど。

で、なにか? 

posted by toinohni at 08:22| 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

2021年01月19日

現代の天文学 シミュレーション

https://www.nippyo.co.jp/shop/book/3118.html

第1部 基礎編

第1章 シミュレーション基礎論
第2章 常微分方程式の数値解法
第3章 偏微分方程式の数値解法(1)―流体力学/双曲型
第4章 偏微分方程式の数値解法(2)―楕円型と放物型の偏微分方程式
第5章 天文シミュレーションの基礎方程式とその数値解法

第2部 応用編

第6章 多体系シミュレーション
第7章 SPH法
第8章 磁気流体力学数値シミュレーション
第9章 数値相対論
第10章 複合系のシミュレーション
第11章 放射輸送計算

第3部 発展編

第12章 適合格子細分化法
第13章 専用計算機によるシミュレーション

わけわかめだぜ、わっはっは (´・ω・`)
とりあえず、シミュレーションは現実ではない。テキトーな近似だ。近似ではあるがある程度好きなように宇宙をいじる事ができる。この本では載ってないが銀河と銀河を衝突させるシミュレーションも可能だ。そして、実際の観測による衝突銀河の写真がある。シミュレーションと比べる。おお、似ている!!  って別の入門書で見た気がする。

シミュレーションの手法や大型コンピュータの話などはああそうですか、ほーーーで終わりだ。専門家の世界なので まあすきにしいや と思ふのである。
で、結果の図だけ見てタノシー・・・ と言いたいところだが紙の本の限界がある。カラーページがあるにはあるのだが少ない。全部カラーにしやがれ・・・・とは言わないがな。
そこだで。出版社サイトでカラー画像を見れるようにして欲しいものである。です。
宇宙シミュレーションをやっている研究所・大学・天文台などで結果のカラー画像を紹介しているのを探すか。写真・画像を見るだけなので国内外問わずだ。英語わからんでもいいのだ、一目瞭然だ(笑)

そういえば昔、2005年頃かな、放送大学の講座でダークマターを考慮した場合の宇宙の進化というもののシミュレーションを見たぞ。現在知られている宇宙の大規模構造はダークマターを考慮しないシミュレーションでは1000億年以上かかる。ダークマターを考慮すると100億年ぐらいで構造形成が出てくるとかいう話。うろ覚えですけどね。
うーむ。ダークマターの三次元分布も得られているという本も読んだなあ。谷口さんだっけな。
銀河系の中心には巨大ブラックホールがあるって見っけた人が2020年のノーベル賞受賞したし、一般相対論の研究者のペンローズも受賞したし。
今後も観測技術の向上でいろいろと新しい発見があるのだろうと想像するが、先にシミュレーションで目処をつけるんだ!! ってのはどうよ。知るかよ。なにがよ。

で、入門書ばかり読んでいると たまに専門書を手に取る こともあるワタクシであるが、当然ですが ワケワカラン のですねぇ。上の本では微分方程式の数値解法ぐらいだな、参考になったのは。m(_ _)m

posted by toinohni at 09:23| 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

2021年01月15日

デルタ関数でアーーソブ ちがうか

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wxMaximaで上の計算をしたら10時間ぐらいかかった。もっとかも。一晩かけて朝見たら終わっていた。
t = 0.01のときに、cos(0t)+cos(1t)+cos(2t)+cos(3t)+……+cos(100億・t) まで計算するのである。

δ( t) = ∞   ; t= 0,      δ( t) = 0  ;t ≠ 0 
   
   δ( t) = ∫ cos(ωt) dω ;  -∞  < ω <   ∞ 
これは t = 0 で無限大になる。それは cos( 0) = 1 を無限大集める(積分する)から納得できる。
だが、t ≠ 0 で δ( t) = 0 になるのが直感としてわかりにくい。そこでcos(ωt)のグラフを重ねてみたら t ≠ 0 では正負の相殺で傾向としてゼロに近づく感じは出た。先日のブログに書いた。

しかし、実際は無限大がある。数を増やすとそういう傾向が出るとはわかったものの、では t = 0.01 では 0 に近づくのか・・・・と思って上の計算をwxMaximaでやってみたら10時間以上も時間がかかりました次第である。
9999999999 ===  100億 –1 であるぞ。そのときに t = 0.01 で 93.8 だ。100億に比べたら 0 みたいなものだ・・・・という感じではある。
理想的には t= 0 で無限大、t = 0.01 では 0 ですけどね。

上の場合は t = 0 で 100億、 t = 0.01では93.8 となった。100億は10の10乗であり、数としては膨大だが無限大ではない。
それとcos(ωt)のωは連続量なのであり、上のように飛び飛びに割り当てたのは単に様子を見るためである。 
数を増やせば t = 0 では増え続け、t ≠ 0 では 0 に近づく・・・感触は得た気分。

まあこんなとこで。。。。

posted by toinohni at 08:17| 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

2021年01月14日

宇宙論とか素粒子論とかは図解が欲しいのである

そう思って探したらあったぞ。これだ。!!   なんちて。

http://abyss.uoregon.edu/~js/ast123/index.html

宇宙の大規模構造についての図

ミクロ領域の図解はこういうものがある。

こういう画像は紙の本では出ないわなあ・・・カラーだと高くなるし(笑)

というわけで日のサイトを せっせと とっとと 読むべし。

米国のどっかの大学の授業の資料というか内容みたいだけど。連中はこういう素材があるってか・・・ ニッポーーンの大学もこういうの教授側は用意しとるの?  
探してみっかな。上のサイトは図だけ見ていたが文章みたら英語だし。

だが、ひるむなよ。一目瞭然ということわざがあってな。見るは一時の恥、聞かぬは1勝の恥・・・ 違うなあ。

まーついでに英語文章になれるってことも心がけると物理わかり英語わかり、一石二鳥ってことわざがあってな・・・
だが、二兎を追う者一兎をも得ず というコトワザもあってな。で、どーよ。何がよ。

posted by toinohni at 09:19| 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

2021年01月13日

レーダーマンの本だが・・・ ほー

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第七章 星が生まれた痕跡

ここで著者(レーダーマン)が説明している事はワタクシには新しい考えだ!!  というか、よく分からん。
ワタクシが知っている事。
ビッグバン直後は水素とヘリウムがほとんどだ。その後に密度のムラによってガスの塊ができる。重力の強いところにガスが集まり巨大になる。一定の質量を超えると中心部で核融合が起きる。水素がヘリウムに変わるのだ。そして、水素を燃やし尽くすと次はヘリウムが核融合を起こしリチウムに変わる。星は重力を利用した核融合炉であり、物質の製造工場である。作った物質を宇宙に撒き散らすのは超新星爆発という大イベントである。その際に鉄より重い元素も生成される。

という事は宇宙論の入門書に書いてある事だ。ここでは一つの星が重力を利用して核融合を起こし、次々と重い物質を作る・・・そして超新星爆発で撒き散らす・・・・と思っている。

だが、著者の説明は少し違う。原始星というものが登場する。星雲というものも登場する。
これだと先ず巨大ガスができる・・・という時の巨大ガスは銀河の元のように感じる。それが超新星爆発で製造物質を撒き散らす。・・・・それが星雲である。と書いてある。その星雲はアンドロイド星雲、マゼラン星雲という時の星雲と同じ意味なのか・・・わからん。
その星雲はガス・チリ・芥・瓦礫であるが、それらが集まって第2世代の恒星を作る。太陽は第2世代の恒星である。うーーむ。
すると初期に銀河の元となるガスのカタマリができる・・・その中心部で核融合が起きて製造工場が稼働する。鉄まで作ってから超新星爆発する。その際に中心部に巨大ブラックホールができる。撒き散らされたガス・物質等は第2世代の恒星を作る。
うーむ。銀河の中心には巨大ブラックホールがあるって発見されたというしなあ。。。だが、著者のシナリオで何か変だジョーはね、あるんだよね。
ガスのカタマリが太陽ぐらいに成れば核融合が起きるのに、銀河の元になるぐらいまで核融合が起きずに集まり続けるのか?  わけわからん。

だが、ワタクシの理解では星が重力を利用した核融合炉であり物質の製造工場である、と言うことであっても、それは恒星ができるシナリオであって銀河ができる話ではない。
恒星が先か、銀河が先か?  となると・・・・うーーむ。

銀河というカタマリが宇宙に数千億も散らばっていることから想像すると、まずは銀河の元となるガスのカタマリができる・・・というのが辻褄合いそうな気がするが。だが、そんなにデカくなるまで核融合が生じないのはなんでだ?  という疑問だ。

さてと、ヒッグス粒子についてはワケワカランので次は最新の宇宙論の入門書でも読むか。昔の本は持っているが最新のは知らないし。
宇宙の大規模構造が知られたのは1980年代なかばだったと思う。
ここらは壮大な ほら話 の世界だから入門書も面白いと思うよ。たぶん。

posted by toinohni at 15:30| 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

2021年01月11日

わけわからん もんね こういうの

弱い相互作用でパリティが破れている・・・・というところの説明がワケワカラン。その実験に関しての図解がないのである。この本は縦書きであり一般向けの小説みたいなものだ、という立ち位置なのだろう。実験装置の模式図もないのでいったい どうして そうなるのか まったくワケワカラン。

弱い相互作用では対称性が破れている・・・ということを説明するところだが。レーダーマン、ウー、もうひとりの実験屋が発見した。

[山田克哉]のはたして神は左利きか? ニュートリノの質量と「弱い力」の謎 (ブルーバックス)

レーダーマンの本では図解もなくて、何言うとんのこいつは・・・と思ったところをこの本では図解があった。ただしコバルト60を使ったマダム・ウーの実験の解説である。解説ではあってもだいぶはしょってはいる。だが図解がある。たくさん・・・ではないのだが。

弱い相互作用での対称性の破れを文章だけで説明して、しかも一般向けの本で、読んで理解できる人がいたらボクとはオツムの構造が違う。分かったという人は天才かキチガイかホラ吹きであろう。
ここらを理解するためには保存則のいくつか、スピンに関する知識、その他が必要になる。

そして、ボクが思うのは、ここらの説明を入門書でどこまで詳しく語れるか・・・これは著者の力量によるものだ、としておく。
一目瞭然ということわざがある。ことわざ だっけ?   図解は必須である。そして高校レベルの数学は出てきてもよい。日本は高卒(以上)が圧倒的に多い。底辺レベルの高校を卒業したので何も勉強してませんでええーーも含む(笑)

  つーわけで、解りやすい本を希望する。図解がない、数式が全く無い本はワイは放棄する。わからんのだ。数式一行あればすむのを文章でダラダラ書いても分からんのだ。図があれば分かるものを文章でグダグダ書かれてもワケワカランのだ。どーよ。

というわけで上のような本はもう放棄する。なんちて。

まー買ったわけではないので(笑)

posted by toinohni at 16:09| 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

2021年01月09日

レオンレーダーマンの 本

神の粒子。。。の命名者であるらしいレオン・レーダーマンだ。図書館にあるので読みたくなったら借りる。ワガハイは図書館まで50メートルという文化的に恵まれた場所に生息しておるのである。駅からは遠いのである。

前半は物理学の発展史みたいなものである。だが、細かいところで間違いというか勘違いが多々あるなあ。電子を発見して質量や電荷が非常に小さい事を明らかにしたのがトムソンだ、と書いてあるが、ちごーよ、それ。
電子の発見はトムソンだが質量と電荷の精確な値はミリカンが出しただよ。
まあ大した勘違いではないが。

で、ワケワカランのが素粒子のうちクォークの質量である。この本を読んでそこが解明できるかどうかは知らんけど。
クォークは単体で検出できないのにどうして質量がわかるのか?  陽子、中性子を作る u, dクークの質量はだいぶ小さい。陽子、中性子はクォーク3個で構成されると分かっているのでクォークの質量を足せば陽子の質量になる・・・と思ったらならないのである。
陽子の質量はグルーオンという場のエネルギー、クォークの運動エネルギー、それらが質量に添加して、さらに元々のクォークの小さい質量を足したものである・・・らしい。
ヒッグス粒子が関係するのは元々の小さい質量だけだ。

で、単体で検出されないのにクォークの質量がどうして分かるのだ?  

クォークの質量はヒッグス粒子によるものと量子色力学(QCD)によるものの和である・・・なんて話もあるぞ。
「クォーク2」南部陽一郎、「現代の物質観とアインシュタインの夢」益川俊英 にも書いてあったぞ。質量の殆どはQCDによる、カイラル対称性の破れによるものだ。

うーーん、ほーーー、そうなのですか。そだねぇ。

というわけで、この手の本を何回か読んでいるうちに何かが分かってくるといいですねえ。こういう本を読んでわかったという連中がいるのが不思議ですねえ。レビューとか見ると。
科学史みたいなものはアタマに入ってきているけどね。そだねぇ。

posted by toinohni at 07:48| 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

2021年01月08日

素粒子論って話が大ぼら過ぎて (笑) 稲 麦 タンポポ

物質を細かく細かく細かくしていくと、最後はこれ以上は分割できない対象単位がある・・・と昔の昔のギリシャ人は考えたそうな。今から3000年だか昔なのかね。知らんけど。

それをアトムと名付けたのだが、現在はこれ以上分割できない粒子は素粒子というのである。たぶん。ただ、素粒子というのだけど、それは粒子ではない。。。とか変わる。

で、物質は分子だ、分子は原子数個だ、原子は原子核と電子だ、原子核は陽子と中性子だ、陽子や中性子はクォークで構成される。

クォークはこれ以上分割できないのだひでき、うむうむ。じゃあこれで終わりか、話は。

とはならないのである。

入門書を読むとクォークやレプトンは3世代6種類あると書いてある。問題は、それらはどこにあるのか?  だ。 世の中にあるのは(安定してという意味で)、u , d クォークとe (電子)である。
他のクォーク、レプトンは世の中に存在しないのだ(安定しては存在しないという意味)

つまり、この分野は 世の中にないものを 研究対象にしている、という事だ。

物事の究極の物質は?  という疑問から始まったのに 世の中にはない物質の研究をしているのだ。なんだ、これは!! 
という疑問を持たぬ科学ファンは何も理解していないのであろう(笑)

素粒子論の先端研究はワタクシには妄想の世界のように思われるのである。それらをわかったようなしたり顔で言う連中はオツムが怪しいと思う次第である。
まあ害はないからいいがな(笑)

とは言え、自然を研究した結果、ワガハイのような「みたまんま自然観」というか「素朴な自然観」というか、そういうもの、ひいては「素朴実在論」というものも影が薄いのである。

時々、有名な物理学者が言う。「われわれの ものの見方に 変更を迫っている」

ワガハイのように 変更を迫られても 断る、と言うのも一つの生き方である。どうせ、超ひも理論が正しかろうが、間違っていようが、わしには何の関係もあらへん、なのである。

ちみいぃらの妄想など、わしには関係あらへん。。。。 これがここ数年、科学啓蒙書を読んだワタクシの総括である。どーよ。 科学モノの本を売りたいならば縦書きはよすんだ、KBB。

posted by toinohni at 12:59| 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

2021年01月07日

ヒッグス粒子の発見 イアン・サンプル KBB 2013

  科学ものであるが縦書きである。なのでボクは買わないもんね。まー図書館にあるからねえ。

この本でヒッグス粒子や素粒子や場の量子論やらが分かるわけではない。理論の解説は皆無だと思ったほうが良い。たいていの入門書には素粒子の表ぐらいはあるものだが、それすらない。図解など皆無だ。

これはヒッグス粒子の発見に携わった人たちの物語である。伝記みたいなものである。そして、それだけである。それでいいのである。
登場人物は人物索引というものがあった見たら100人は優に超えている。もっとも物理学者だけではなく政治家の名前も出てくるが。

記憶に残ったものの一つとして次の文章がある。

>>>
数学的には極めて美しいその理論は・・・・長いので略、 -----  超対称性理論が予測するヒッグス粒子のいずれかを発見すること ---- は、標準理論を超えた世界へと私たちを導く扉を開き、停滞状態にある物理学を新たな段階へと導くはずである。
>>>
なんだよ、やっぱり物理学は停滞状態だろよ。

「エレガントな宇宙」ブライアン・グリーン 2000年頃。 この本の副題は「超ひも理論がすべてを解明する」だった。 大風呂敷の大ぼらである。この本は1ページに一回は超ひも理論がこのような問題を解決する・・・・可能性がある、と書いてあると思いねぇ。
・・・可能性がある、のオンパレードだ(笑)
さらにブライアン・グリーンは「この分野(超ひろ理論の事だと思う)は今後10年間で画期的な進展を見せる」と楽観視していた。それから20年が過ぎた。画期的な進展ってなんだったんだ?
なかったろ。著者の翻訳本がこの20年間に2冊出ている。上下があり4冊なのだった。図書館にあったので流し読みしたが画期的な成果は見つからなかった次第である。宇宙がSF的な・・・話がたくさんだった感じ。

物理学が停滞しているように感じる理由は理論があまりに先行しすぎたせいだ、とでもしておくか。検証できない理論は検証できないのである。

超ひも理論の入門書で、宇宙はビッグバンとビッグクランチを数十回繰り返している、繰り返しながら成長してきた、現在は第47回目のビッグバンである・・・・というものがあった。数字はうろおぼえ。超ひろ理論から導かれるのだそうだ。

バカも休み休み言うべし、とか、まーすきにしなはれ、という感想ですね。

しかし、ヒッグス粒子は発見されたものの、ヒッグスらがノーベル賞を受賞したものの、未だにどうしてクォークの質量がその値か、レプトンの値がその値か、を説明する事はできないのだろ。
素粒子の標準理論はパラメータが多すぎる。なんちてね。

とはいえ、ヒッグス粒子の探求は今も続いているようだ。ヒッグス粒子は何種類あるべきか、理論は何というとるのか。
2018年にヒッグス粒子がトップクォークに崩壊するのが観測されたとかの記事もあった気がするなあ。理論はそう予言していたとか。

この本は2013年の本なので、その後のCERNの成果はどういうものなのか、これはモーモー牛年だし、サイエンスライターはぜひとも紹介記事を書いて欲しい次第である。
つーか、検索するとわかっちゃったりして(笑)

posted by toinohni at 10:22| 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

2021年01月06日

下記の本

科学モノであるが縦書きでありワタクシはさんざんKBBに対して罵詈雑言を浴びせたくなる次第であるが、しょうがないので読んでいたら感じが変わった。
これは科学モノではなく伝記の一種である。伝記の派生である。読者はこの本でヒッグス粒子とは何かを理解することはできないし、素粒子の標準模型も理解できまい。
図がほとんどない。表すらない。代わりに登場人物は数十人だ。
ヒッグス粒子発見の歴史的経緯が長々と書かれている。登場人物数十人の中にはノーベル賞受賞者がたくさん含まれる。彼らが受賞する前の若い頃からの話もある。

科学史であると思えば図がなく表がなく数式がまったくなくても不服なし!!   縦書きでも許しちゃう、旧ソ連の首相はフルシチョフ・・・ それがなにか?

ただ、ワタクシはいくつか印象に残ったところがあり、そのうち書くけど今日は一つだけ。南部陽一郎が2008年にノーベル賞受賞式で述べたらしい。地球は重力という対称性のある力によって重心に引っ張られているが、地球が完全な球体ではないのは明らかだ。理論が対称性を持つからといって現実がきっちりと対称性を保つわけではない・・・・どーたらこーたら。
ここが、この手の入門書を読んでいてワタクシが違和感があったところである。
ゲージ場の対称性でもって素粒子論を突き進めたい物理学者は 宇宙の初めはゲージ対称性があったという前提を置く。そして、対象性が自発的に破れて現在の多様な物質が誕生したかのように言う。ここだ。対象性が破れているのが現実であって対称性が成り立つと考えるのが異常ではないのか。まず、対称性は破れている・・・これから始めるべきではないのか。どーたらこーたら、と妄想する次第である。
まず、対象性がある。それが自発的に敗れる。そういうシナリオでものごとを進めたいらしいのである。
てなあたりを気にしながら残りを読もう。今、1/3ぐらい読んで飽きてきた(笑)

posted by toinohni at 11:17| 東京 ☀| Comment(2) | 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