電磁気学はムズカシあるよ ワタシわからないあるある ナアァ

変位電流は磁場を作るか?  作らないと書いてある本もあり作ると書いてある本もある。

エネルギーは電線のどこを通るか?  さすがに電磁気学の教科書で電線の中を通ると書いてあるものはない。ポインティング・ベクトルの説明では空間を伝わると書いてある本はあるが具体的な説明は少ない。
バークレー電磁気学ではポインティング・ベクトルという用語は出てこない。単位面積を通過するエネルギー流(エネルギー流密度 S)と書いてある。数式みたらポインティング・ベクトルの事でありましたさ～。
電子の自己エネルギーについても触れる本と触れない本がある。ファインマン電磁気学では古伝電磁気学が100%の理論ではないとして紹介されている。
高橋秀俊では紹介されて入るが踏み込まない。面倒な問題なのでここでは触れないとさ～。

で、最近の電磁気学の本を図書館で何冊か借りたのだが昔の本は文字小さく文章がびっしり。最近の本は文字が大きく図も多い。電磁気学に限らないけどね。本の価格との兼ね合いなのだろな。ページ数増やすと価格上げざるを得なくなるとか。知らんけど。

てなわけで、電磁気学の本はいくつ眺めるがよろしかろうぞう。

本だけではなく検索すると面白い仮説がでてくるからなあ。先日は平行導線で電磁波はどのように伝わるか、というタイトルの文書を見つけた。平行導線間に変位電流が流れる、変位電流が磁場からローレンツ力を受けて運動するという。
後藤尚久の電磁気学の本では電気力線を書く。だが電気力線が磁場からローレンツ力を受けて運動するとは書いてない。
上下の導線間の変位電流が磁場からローレンツ力を受けて運動する・・・・斬新ですねーーーーー。それ1950年代の文献で著者は霜田光一だった。エライ先生なのである。

直線電流を流れる電流は磁場から力を受けるというものは日本の平行導線の図が出て・・・・といううのは高校物理でも出てきた。
しかし、変位電流が磁場からローレンツ力を受けるというのはワタクシ初耳ですわ、斬新ですわ。
てな感じ、探すといろいろと面白いものが見つかるといいなあ（笑）草 森 タンポポ

昔の物理学者のエライ人が言った もうワタシにはわからないことがない あまりにも多くの事をしってしまった なむぅ

それだな。怪物・パウリの言葉だ。60歳弱で病死したのだが天才でもあり怪物でもあり量子物理に多大な貢献をしたパウリも最後は潰えた。わからないことがない、はありえぬ。そこを探そうとする気力・意欲が無くなったのだろう。
老いる、とはそういうことである。オイルは油である。オイラは私である。オイラーは数学者である。

つまりワタクシが言いたい事は年取ると好奇心が減るってことだ。好奇心こそが人が人たる所以だのだのよよん。
ただ、好奇心とは言っても公序良俗に反しては行けないのだ。ジジィが靴に小型デジカメ仕込んで駅のエスカレーターで女子高生の後ろからスカートの中を盗撮して逮捕・・・とかは好奇心は認めるものの違法なのである。ジジィのくせにデジカメに興味もって、かつ 女子高生のパンツを盗撮しようなんて好奇心としては満点ではあるが行為としては罰則なのである。そこだよ。

しかし、好奇心というものは、・・・うむうむ。公序良俗に反しない範囲であれば何をやっても良いのだよ、ちみぃら。
知らんけど。

そういえば元・京大の経済の先生で女子高生の後ろでスカートの下から盗撮して逮捕されたヤツがいたなあ。名前も忘れたが。再犯したので記憶に残ったが・・・名前も思い出せんが。
アタマはいいのだがモラルはサイテーーってかね。知らんけど。
くそ、名前 思い出せん!!   女子高生、盗撮で検索したら出るかしら。

そしたら、件の元・先生の他にも何人かヒットしてワロタ（笑）草 森 タンポポ

というわけだが、物理に対する好奇心を持とうぜ。考えると分からなくなる。ドン詰まる。そこからがスタートの始まりなのである。考えないとね、なんも問題は出ない。そこだぜ。

人が考えないことを考えよう 人がやりたがらないことに道を(公序良俗に反しない範囲で)見つけよう 人がやらないことをやろう(公序良俗に反しないのは当然) そう考えると道はたくさんある,気がする。ワタクシの存在自体がそれだ。知らんけど

そういうことです。

平行導線をどのようにして電磁波が伝わるか 面白い解説を見つけた

https://www.jstage.jst.go.jp/article/pesj/26/4/26_KJ00005894385/_pdf/-char/ja

前 報 で は， 振 動 双 極 子 か ら 3 次 元 空 聞 に 電 磁波 が 放 出 さ れ る 機 構 を し らべ た． 3 次 元 空 聞 の 波動 に く らべ る と 平 行 導 線 を 伝 わ
る 電 磁 波 は 1 次 元 的 な 波 動 で あ る か ら， 比 較 的 わ か り易 い ．変 位 電 流 が 磁 場 か ら ロ ーレ ン ツ カ を受 け て 勳 か さ れ る ，とい う仮 説
的 法 則 を も と に して ，平 行 導 線 に 沿 っ て 電 磁 波 が どの よ う に 生 じる か を 考 察 し た ．そ れ に よ り， 電 場 と磁 場 の 間 の 位 相 が 変 わ っ
て 行 く こ と を 説 明 す る と 共 に ， 平 易 な 計 算 に よ っ て 電 磁 波 の 速 さ の 公 式 を 求 め た ．
----------------------------------------------------------------
ここね。変 位 電 流 が 磁 場 か ら ロ ーレ ン ツ カ を受 け て 勳 か さ れ る ，とい う仮 説・・・ なんじゃこりゃあ!! 
磁場中を荷電粒子が運動するとローレンツ力が働く。F = qv×B である。だが変位電流にもローレンツ力が働くのか?  なんでじゃ? どうしてじゃ?  なーーーんでか?  ジャラジャラ!!
 
  仮説って書いてあるだぎゃ。仮説なのだよ。

こういう図がある。導線間で上から下に矢印があるが、それは変位電流である。この変位電流がローレンツ力を受けて右側に運動する、の図である。F = ∂D/∂t × B がローレンツ力であるさ～。なのである。
変位電流なるものは平行平板コンデンサで出てきた気がするが。ここでは導線間を電磁波が伝搬する事を説明しようとしているのだな、きっと。

ところで変位電流が磁場からローレンツ力を受けるってほんまでっか? とBingチャット先生に訊いたら回答が出てきて、参照LINKをクリックしたら次のが出てきた。
ローレンツ力の反作用はどこにあるか? (jst.go.jp)

著者は 霜田光一である。本人やんけーーーーー!!  

というわけです。

>>>
回 路 論 的 な 説 明 で な く，上 述 の よ う に 電 場 と
磁 場 の 相互 作用で 変位 電流を 考 え る こ と に よ っ て 平行 導
線 を 伝 わ る 電 磁 波 を説 明 す る こ と は ，
一般 の 電 磁 波 を 理
解 す る の に 役 立 っ で あ ろ う ．著 者 の 研 究 発 表 は 双 極 子 放
射が 先 で ， 平行導線 が 後 に な っ た が ，学 習順 序 は 当 然逆
に す べ き だ ろ う と 思 う ．
>>>

  するってーとワタクシは双極子放射も学習すべきなのだな。ま～タイヘン。

てなわけで電磁気学ってようわからん(´・ω・`) 考えるとドン詰まる。考えないとドンつまらない。そりゃ電磁気学に限らんさ～

寒いのぉ。冬だで。12/1なのですぜ。

さーて電磁気学の教科書をいくつか探すか。手持ちの電磁気学の教科書は
高橋秀俊「電磁気学」
スレイター・フランク 柿内訳「電磁気学」
バークレー電磁気学上下 飯田監修

なのである。高橋秀俊と柿内訳の本は初版はかなり古い。ま～他にも電磁気学のエライ先生が書いた本が多々あるであろう。霜田光一も出しているかもな。
比較的新しい本を探す、図書館で。では早速図書館サイトにアクセス!!  

夏の日の出 冬の日の出 それと月の月の出 逆だな

ワタクシの部屋は東向きである。40メートル先に10階の集団住宅があり冬になると陽は集団住宅の右から上がる。真東より右にズレている。日中の高度は低い。
夏は集団住宅の左側から出る。真東より左にずれている。日中の高度も高い。どや。

季節の変化を日の出の位置で知るのである。どーーよ。

で、月は逆だな。冬の満月は集団住宅の左側から出るのだった。最近、月の写真をデジカメで撮っていて気づいたのである。夏の満月は集団住宅の右側から出る。
太陽と月は逆の関係になっているのだった。

これはどうしてか?  なんでだろう、なんでだろう。なーーーーんでか?  ジャラジャラ

そうだ、Bard先生に訊こう。Bingチャット先生にも訊こう。

自分でGoogle検索したのであった。
https://eco.mtk.nao.ac.jp/koyomi/wiki/B7EEA4CEBDD0C6FEA4EAA4C8C6EEC3E62FB7EEA4CEBDD0C6FEA4EAA4C8CBFEA4C1B7E7A4B1.html

冬の太陽と夏の月。 夏の太陽と冬の月。

そうなるのはどうしはてか?  そこだな。地軸が傾いているからだよよよん。それだけではないな。月の軌道も関係してくる。
てなわけでまだ納得できるほどの内容は見つけていない。そのうち探す。

冬至と夏至での日の出の方向を観測して地軸の傾きを導くことができるか?  そもそも地軸の傾きは誰が発見してのだ? 
そして太陽系の惑星の地軸ってどうなのか。公転面に対して垂直に近いものが多いのか。それともバラバラなのか。どーや。
疑問は広がっていくのである。月の地軸ってどうなのさ?  

次から次へと疑問が生ずるのである。だって にんげんだもの by ニセみつほ

ド・ブロイの物質波について考えるワタクシ どーーや

「物質と光」岩波文庫の中古をAmazonで手に入れた。ド・ブロイの講演集である。ド・ブロイはフランスの物理学者であり量子力学に多大な貢献をした。1929年にノーベル賞を受賞したのだった。
量子力学の教科書ではド・ブロイ波は波長がλ = h/p = h/(mv) であると出てくるが既にアインシュタインが光子の運動量を p = h/λ と出しているのでλとpを入れ替えたと書く本もある。が、違う。
興味があるならば「物質と光」を探して読むがよかろう。今、ワタクシは本の内容を詳細に語るほどの時間はない。

ワタクシは物質波を高校物理で知った。だが、そういうものがあるのだねえぐらいであり真面目に考えた事はなかった。ワタクシの高校物理から半世紀ぐらい過ぎた今、時間が豊富にあるので ものを考える のが趣味になったのである。

ワタクシが物質波、これはド・ブロイ波と書く本もあるが何か違和感を持っていた原因は何か?
ワタクシはその詳細をここで述べるわけにはいかないが、簡単に言うと何かがド・ブロイの発想からズレて進んだ、というものであろう。

「物質と光」の中でド・ブロイがノーベル賞受賞時の講演の賞がある。そこを読むとアインシュタインが出して光子の運動量 P = h/λ を右から左に読んだという説明は間違いであるとわかる。
数式上は間にpとλを入れ替えた形ではあるが、そう単純な話ではない。

ワタクシが持つ違和感はド・ブロイの発想とは違う形でド・ブロイ波が量子力学に取り込まれていった経緯にある。
そこらを「物質と光」を読んでいて悶々としても～も～したりしていてワタクシは次のサイトを見つけたのである。
https://www.bus.nihon-u.ac.jp/wp-content/uploads/2021/09/KOJIMA_Chieko_2021-27-1.pdf

 

URLから日大だとわかる。わたくしが あほのにちだい と悪口書いてある、その 日大である。日大の三バカトリオはパカだと思うのだが、優秀な教員・学生は多々おるのである。
でも偏差値低い高校生が進むのが あほのにちだい であるとワタクシは捉えているのである。そりゃ優秀な高校生は国公立に早慶等に進むであろうからねえ(笑)
とにかくあほの次第が国内には多すぎる。そして学生数も確保できずに消えていくかもしれない私大もあるらしい。学生数を確保するためにアポの高校生も受け入れる・・・というのはある意味では良いかも知れない。ただし、入学後にキチンとした指導・教育をすれば、という条件付きである。
あほの私大ではFランと言われる私大では入学後に中学のレベルから指導・教育する大学があるらしい。それでいいのである。そうすべきなのである。アポなので大学の授業にはついていけぬ。先ずは中学レベルの復習から始めるべ゛きである。
それさえもやらず授業についていけず退学する学生を多数出しては教育の意味がないのである。

日大の事ではないからな(笑) 知らんけど。

で、日大は三バカが あほのにちだい を晒し続けているのであるが、それはそれ。上の論文は別問題なのである。上の論文は読むに値する。素晴らしい。

で、これからはワタクシの雑学を披露するのである。ワタクシの偏見・誤解もあると思うので鵜呑みにはしないように気をつけたまへ。
ド・ブロイはパイロット波というものを考えたがハゲでデブで性格の悪いパウリにこてんぱんに批判された。結局はボーア一家のコペンハーゲン解釈を採用するに至った。
だが1950年代にボーム量子力学が登場した。ボームは米国大学でマンハッタン計画という悪魔の原爆を率いたオッペンハイマーの学生であった。その後の米国でのレッド・パージやオッペンハイマーやボームの不幸な経緯の詳細はワタクシは記述するのは差し控える。
ボームは米国を追放され、ブラジルでの数年を経てイスラエルに渡った。そこでアブラハム・ボーア効果と呼ばれる現象を発見し、電磁気学に再考を強いるのであった。
そのボーム量子力学では電子は波であり かつ 粒子である。まるでド・ブロイのパイロット波の復活である。
ただ、現在ではボームの量子力学は正しい、コペンハーゲン解釈も正しいとされる、とエライ人が言うとる。
そこにド・ブロイの理論が成功したという記述はない。
アインシュタイン、ボーム、シュレディンガーはコペンハーゲン解釈とは異なる量子力学を構築しようとして成功しなかったがボームは成功したのである。とエライ人が書いている。
ワタクシはボームの理論とド・ブロイのパイロット波がどう違うかを詳細に説明できる技量はないと明かさずにはいられない。

シュレディンガー方程式の波動関数の解釈は何十とあるらしい。そして、どれも実験結果を説明できるとか。ならば、ものごとは至極  簡単ではなかろうか。実験を説明できる仮説が何十もある・・・ それってものすごーーく単純な話が背後にあるのではないか。知らんけど。

量子力学基礎論という分野があるそうだ。解釈問題を熟考するのだ。コペンハーゲン解釈だって一枚岩ではない。ハイゼンベルクとパウリとボーアが同じ考えだったわけでもない。少なくとも温度差があった。そういう事だ。知らんけど。

といったところで、ワタクシはド・ブロイが持った初期の電子の二重性が量子力学の発展とともに消えてしまった・・・というところが違和感の原因であると考えるに達したのである。

「物質と光」 組めども尽きぬ泉のようにワタクシの愚脳を刺激するのである。

なんちゅーーーて。 だって にんげん だもの by ニセ講師

ド・ブロイ波ってものがある なあぁにぃぃみつけちまったな

「物質と光」岩波文庫 かなり昔の。ド・ブロイの講演集である。29年にノーベル物理学賞受賞で、当時の講演内容の章を読むとド・ブロイがどのようにして物質波にたどり着いたか知る事ができる。
そこを読んでいて疑問が出た。図がないので理解し難いのだけどね。ド・ブロイ波は波束である・・・と言うのだが図を出せやああぁぁぁぁ!!  
波束を表現するにはフーリエ変換だ、無限の周波数が必要だぞ。
だが、その前にどうして波束が登場するのか? 
ド・ブロイは電子を波と結びつけようとした。量子力学ではエネルギーは hνだ。力学的エネルギーは特殊相対論でmc^2だ。そこで
hν = mc^2 と仮定した。仮定だ。そこから振動数 v = mc^2/h とでる。電子が速度一定で運動している時は振動数は一つだ。
どうして波束が生ずるのだ?  波束は複数の膨大な数の振動数が必要なのだぞ。

てなあたりでドン詰まった次第である。その後に検討を重ねていく仮定を見ると電子の波の波長として λ = h/(mv) が出てくるのだけどね。位相速度とか群速度とかも出てくる。位相速度は常に高速を超える。群速度は電子の速度に一致する。

とはいうものの、どうして波束がでてくるのか?   ワイはまずそこでドン詰まったのである。だって hν = mc^2 からは振動数は一つしか出てこないのだよよよん。

ここらでワタクシの発想は何かが足りないのだろうと想像はするのだがね。ま～IQ88ならこんなものさね。コンコンチキ。

量子力学の教科書でのド・ブロイ波の説明ではアインシュタインが光子の運動量を p = h/λと出した、そのpとλを入れ替えた・・・・とかの簡潔な説明があったりするが、それは「物質と光」の本でド・ブロイが講演した内容とは異なるのである。

ド・ブロイはhν = mc^2 と仮定したところから初めたのだ。どーや。

アタマのいい連中は位相速度、群速度などが出てきてもスッと理解するかも知れないがな。波束はフーリエ変換だ、フーリエ級数ではない。フーリエ変換は無限大の周波数が必要だぞとワタクシの愚脳は考えるさ～。hν = mc^2 からは無限大の数の周波数は出てこないさ～。どうなのさ～。
愚かな脳みそを 愚脳といいます。Linuxのデスクトップの Gnomeを連想しないでくださいね。

というわけで量子力学の入門書、教科書の復習ですわ。

ワタクシが今後 精読すべき資料として
https://www.bus.nihon-u.ac.jp/wp-content/uploads/2021/09/KOJIMA_Chieko_2021-27-1.pdf

https://home.hiroshima-u.ac.jp/kyam/pages/results/monograph/Ref03_deBroglie.pdf

他にも検索したらヒットが多々ありまして。こういうのはな考えるとドン詰まる。考えないと何も起きない。何も起きないということは何もしていないという事なのだぎゃ。どーや。

統計が機械学習の数学的基礎なのです なあぁにぃぃ気づいちまったな

どーよ。これに釣られたのだよ。なんたってオネーチャンが「・・・スキルが無理なく身につきます」って言うとんのよ。きっとそうなんだろさ（笑）
540ページぐらいあるぞ。分厚いぞ。でも1ページの行数は少ないぞ。行間空いてるし。いいぞ。

去年・今年と統計の入門書は何冊か読んだ。理解したとは言い難いが統計ってだいたいこんなことするのねえって感じは掴めた。これこれは何々分布に従いますって書いてあるけど、その何々分布の数式も書かない入門書も多々あるぞの。まあ入門書だからな。
Pythonのライブラリ使えば数式を書かないでもいいからな。なんてチープなやり方（笑） 知らんけど。
つーわけで、どこがで知ったことばかり。そりゃ機械学習の本も数冊は読んだし。理解したとはいわないぞの。どーーや。
で、Jupyterだな。ワイは嫌いや。JupyterはAnaconda起動してからの起動になるし、とろとろ感があるし、なので。
*.py のコードでいいやんかあああぁぁぁ。VScodeでクリック・クリックでいいやんかーーー。なのです。
そうだ、Jupyterのファイルを一括で*.pyに変換すればいいんだな。どうやるんだっけ。
まず、それやろう。

Bard先生に訊こう。Bingチャット先生にも訊こう。ワイはJupyterが嫌いなのじゃああ。

どーよ。

統計学の本 入門書を中心に 専門書はムズイあるよ それ

機械学習の数学的基礎は統計である、エライ人が言うとったのでワタクシも統計学の勉強をせねば・・・といくつかの入門書を図書館から借りて勉強しておるおるおーーるのである。
だが、なになにはこれこれ分布に従う事が知られている、というだけであってどうしてそうなるのってところがまるでわからない。それわかったら神!!  ってか。

なになに分布ってものが何種類あるか知らないが本によっては少なく、本によっては多く。統計の専門家を目指すのではないので統計ってこういうものなのだなという概要が分かれば良しとするワタクシである。
最近、少し分かり始めた気がする。正規分布は・・・の前にガウス関数がどうしてあの数式になるのかは2,3の公理から導き出せると知った。その解説はサイト調べると出て来たのでして。

ガウス関数から正規分布へと繋がり。正規分布から派生したt分布とか何とか分布とか（笑）

推定とか検定とかも何をやろうとしているかは分かり始めた。あれはワタクシ流に解釈すると勘を補強しているだけだ。だって検定で棄却域ギリギリの数字が出た場合に棄却するのかしないのかは人が判断するしかないのだぜ。それって勘だぜ（笑） どーーや。そのギリギリのところでない場合には実は検定などしなくてもわかるってものだぜ、（笑） どーや。
というのが今のところのワタクシの感想である。

ま～例題が少ないのでもっと例題が欲しいですわ。

というわけで、なになに分布ってどれだけあるかはカシオサイト見たらわかるばい。
https://keisan.casio.jp/menu/system/000000000850

どーや、うんざりだろう。わかるさ～、うんざりだわす(´・ω・`)

というわけでしてワタクシは入門書に出てくる分布だけで十分ですわ。つーか、機械学習でよく使われる統計を勉強しませうね。

実際に何とか分布ではどういう値になるのかしらと思ったらカシオ計算サイトを活用すると良いであろうぞう。自分で電卓たたくか、wxMaximaで計算するか、Pythonでコード書くか・・・いちばん簡単なのも上のサイトの活用であるぞの。どーーや!!  

つーわけでオツムの体操ですね。

機械学習ではベイズ統計だぜ、これ面白い・・・本は借りた。明日から本気出して読む。ほんまでっか。知らん。

ポアソン分布についてチャッターズに訊く次第である ほーー

Bard先生は数式がキレイにでないのである。

まあ数式はいいとして。ベルヌーイ分布から二項分布、二項分布に条件加味してポアソン分布を導くというのは統計の本に載っていた。気がする。
問題はポアソン分布の意味だ。
Bingチャット先生に訊いてみた。

 

もっと具体的な事を訊かねば

 

つづき

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しかし、これは一般的な確率の「成功の数/試行の数」の形式とは異なります。
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ここな、ワタクシがいまいちピンと来なかったところは。確率を頻度主義で考えると
「成功の数/試行の数」 なのだからねえ。その分母がいまいちピンと来なかったのだす。

では、単位時間に1回も発生しない確率 = 0.37 という数字はどのような意味を持つのか。それも訊いてみた次第である。

なーーんだ、100回の単位時間の観察をすれば約37回はそのイベントが1回も発生しないって・・・・・うーーむ。まさに頻度主義ですなあ。
実際は100回も観察しない単なる妄想だけどな。想像でもいいけど。

てなわけでポアソン分布について訊いたばい。何度も書いているけれどもBard先生は回答文の数式がキレイに出ない。Firefox使っているがChromeでも出ない。Wiki等の数式はきれいに出るので拡張機能の問題ではなかろうと思う。いまのところBard先生は遅れている。頑張れ、Google。
Youtubeで広告ブロッカーに文句いうよりはAIの開発を頑張れ!!   （笑）草 森 タンポポ

チャッターズは質疑応答が成り立つのが良い。これは単なるGoogle検索とは異なる。この質疑応答こそがチャッターズの魅了であり利点でありドータラコータラなのである。

で、ほんまにポアソン分布は成り立つのかね。生のデータが欲しいところだ。いろいろなデータがあってこそ、これは何々分布に従うという話に納得もできる。初めから数式が出てきてはドッチラケなのである。初めにデータありき、なはずだがなあ。そだねえ。