科学においては「神はサイコロを振らない!」
「量子フルーツを測定したらアップルかバナナになるかはランダムに決まるだって?そんなふざけた話はない!」
量子フルーツの話を聞いたアインシュタインは激怒しました
アインシュタインは生涯、量子力学が不完全なものだと考えており、量子力学のいくつかの考え方に猛反発していました
確かにバナップルの話には少し魔法が入っているように見えるので、もう一度整理してみましょう
バナップルをかじる(測定)とバナナかアップルのどちらかになる。100個かじるとだいたい 50個がアップルになるが、アップルが出てくるタイミングはランダム。これが量子力学の考え方。
1つ目の疑問は、この「測定」です
かじられただけで変身するというのは、まるでバナップルが「かじられた!」と反応した感情のようです
またはバナップルの意思ではなく、超能力を持ったわたしたちが、重ね合わせのバナップルを、アップルかバナナに決めてしまうようにも思えるわけです
2つ目の疑問は、アップルかバナナのどちらになるかは完全にランダムだということです
ランダム性というのは、物理学では通常あり得ないことです
たとえばニュートン力学を使うと、投げたボールの速度と方向がわかれば、そのあとどのように飛んでいくかが計算でき、同じ結果が毎回出るというのが物理学の本質です
なので、ランダムに出てくるというのは物理の法則とはほど遠く、ただの気まぐれに見えます
アインシュタインは特にこの点について、「神はサイコロを振らない!」という言葉を使って量子力学を痛烈に批判しました
「量子力学は不完全だ」と考えていたアインシュタインは、「隠れた変数」というアイデアを支持しました
わたしたちからは見えないこの「隠れた変数」には、「アップルになるかバナナになるかを決める原因がちゃんとあるのだけど、わたしたちが見つけられてないからランダムに見えてしまう」という主張です
量子力学が正しいと信じていたニールス・ボーアは、アインシュタインと激論を交わします
彼らの議論は大きく反響を呼び、その結果、量子力学の発展に多大な貢献をしたのです
いまでは多くの実験で量子力学の正しさが示されていて、ほとんどの物理学者がアインシュタインの疑問を理解しながらも、量子力学は間違っていないと思っています
神はサイコロを振らない!
どちらかランダムに起こる
物理学ではランダム性はあり得ない?
アルベルト・アインシュタイン(1879~1955年)
ドイツ生まれ
特殊相対性理論や一般相対性理論などを提唱した理論物理学者
1921年ノーベル物理学賞受賞。
ニールス・ボーア(1885~19062年)
デンマーク生まれ
量子力学確立に貢献した理論物理学者
1922年ノーベル物理学賞受賞
【出典】『眠れなくなるほど面白い 図解 量子の話』著:久富隆佑、やまざき れきしゅう
(この記事はラブすぽの記事で作りました)
「神はサイコロを振らない!」
これは量子力学を批判したアインシュタインの有名な言葉です
アインシュタインは私見も含めいえば物理法則とはシンプルで美しく調和のとれたものと考えていたのでは・・・
量子力学のように「不確実性な」確率が介在いているわけがない!
神(自然)は美しくシンプルで、ランダムな量子フルーツも我々の知らない「規則性」があるはずと考えたようです
いまでは多くの実験で量子力学の正しさが示されていて、ほとんどの物理学者がアインシュタインの疑問を理解しながらも、量子力学は間違っていないと思っています
参考・関連記事:量子フルーツ(バナップル)を食べるとどうなるの?
眠れなくなるほど面白い 図解 量子の話: 量子の世界を知らずして たぶん 未来は語れない。 単行本
物理の世界を一変させた量子(力学)論
相対性理論もかなり「ぶっとんだ」理論だが、量子(力学)論も「ぶっとんだ」凄い理論だ
この驚異の量子の世界を追う
2025年01月26日
空はなぜ青くて、夕焼けはなぜ赤いのか?空に色がついて見える理由
地球上で起きていること、どれだけ知っている?
この地球で当たり前に感じていることでも、うまく説明できないことがありますよね
例えば、「青い空が夕暮れに赤く染まるのはなぜ?」「台風が日本列島めがけてやってくる理由は?」
そんな地球に生きる私たちが知っておくべき「理系雑学」をご紹介します
太陽系を含む地球の歴史をはじめ、地球上で成立した大自然や気候、動植物、資源など、地球をめぐる大疑問にスッキリ回答!
あらためて考えると、私たちはこの地球にまつわるさまざまなことを、じつはほとんど知らないのかもしれないかもしれません
※本記事は雑学総研著の書籍『人類なら知っておきたい 地球の雑学』から一部抜粋・編集しました。
空気は目に見えないのに、なぜ空は青く夕焼けは赤く見えるの?
空気は無色透明のはずなのに、空は青い
しかも夕方になると、青かった空は夕焼けで赤く染まる。これはどうしてなのだろう
空に色がついて見えるのは、太陽の光が大気中の酸素分子や窒素分子、チリ、ホコリなどの微粒子に衝突し、さまざまな方向に散乱するからである
これを「レイリー散乱」と呼び、波長の短いものほど多く散乱する特徴がある
太陽光は無色に見えるが、プリズムを通すと、紫、藍、青、緑、黄、橙、赤の7色になっているのがわかる
このうち紫に近いほど波長が短いので、レイリー散乱によって散らばりやすい
太陽の光が大気を通過するとき、紫ははるか上空で散らばり、次に藍、そして地上に届く頃には、青が散乱する
そのため、地上にいる我々には、空が青く見えるのだ
飛行機に乗ると空が濃い藍色に見えるのは、地上よりずっと高いところで見るからである
夕焼けが赤いのも、レイリー散乱のためだ
昼間の太陽は我々のほぼ真上にあるので、太陽光は大気層を垂直に通過してくる
しかし夕方になると、太陽の高度は低くなり、大気層を斜めになって長い距離を通過してくるため、波長の短い色は散乱して見えなくなる
その結果、波長の長い赤に近い色だけが目に届くのだ
ところで、朝焼けも夕焼けと同じように太陽が低い高度にあるときにできるが、夕焼けに比べて黄色っぽく見える
これは、朝の大気は夕方に比べてチリやホコリが少ないから
夕方ほどのレイリー散乱がないため、黄色や橙も目に届いているのである
著=雑学総研/『人類なら知っておきたい 地球の雑学』
(この記事はレタスクラブの記事で作りました)
空はなぜ青くて、夕焼けはなぜ赤いのか?
空に色がついて見える理由は・・・
空に色がついて見えるのは、太陽の光が大気中の酸素分子や窒素分子、チリ、ホコリなどの微粒子に衝突し、さまざまな方向に散乱するからである
これを「レイリー散乱」と呼び、波長の短いものほど多く散乱する特徴がある
太陽光は無色に見えるが、プリズムを通すと、紫、藍、青、緑、黄、橙、赤の7色になっているのがわかる
(日本などでは、7色だが、国・地域に何色かは違いがある、「見え方」もいろいろ)
(動物の鳴き声が国・地域によって違うように・・・)
このうち紫に近いほど波長が短いので、レイリー散乱によって散らばりやすい
太陽の光が大気を通過するとき、紫ははるか上空で散らばり、次に藍、そして地上に届く頃には、青が散乱する
そのため、地上にいる我々には、空が青く見えるのだ
飛行機に乗ると空が濃い藍色に見えるのは、地上よりずっと高いところで見るからである
夕焼けが赤いのも、レイリー散乱のためだ
昼間の太陽は我々のほぼ真上にあるので、太陽光は大気層を垂直に通過してくる
しかし夕方になると、太陽の高度は低くなり、大気層を斜めになって長い距離を通過してくるため、波長の短い色は散乱して見えなくなる
その結果、波長の長い赤に近い色だけが目に届くのだ
ところで、朝焼けも夕焼けと同じように太陽が低い高度にあるときにできるが、夕焼けに比べて黄色っぽく見える
これは、朝の大気は夕方に比べてチリやホコリが少ないから
夕方ほどのレイリー散乱がないため、黄色や橙も目に届いているのである
人類なら知っておきたい 地球の雑学 (中経の文庫) 文庫
地球(を含めた宇宙)には謎や不思議、ギモンが多くあります
空はなぜ青く、夕焼けは赤いのだろうか!?とか・・・
そんな「理系雑学」を楽しくわかりやすく解説
この地球で当たり前に感じていることでも、うまく説明できないことがありますよね
例えば、「青い空が夕暮れに赤く染まるのはなぜ?」「台風が日本列島めがけてやってくる理由は?」
そんな地球に生きる私たちが知っておくべき「理系雑学」をご紹介します
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あらためて考えると、私たちはこの地球にまつわるさまざまなことを、じつはほとんど知らないのかもしれないかもしれません
※本記事は雑学総研著の書籍『人類なら知っておきたい 地球の雑学』から一部抜粋・編集しました。
空気は目に見えないのに、なぜ空は青く夕焼けは赤く見えるの?
空気は無色透明のはずなのに、空は青い
しかも夕方になると、青かった空は夕焼けで赤く染まる。これはどうしてなのだろう
空に色がついて見えるのは、太陽の光が大気中の酸素分子や窒素分子、チリ、ホコリなどの微粒子に衝突し、さまざまな方向に散乱するからである
これを「レイリー散乱」と呼び、波長の短いものほど多く散乱する特徴がある
太陽光は無色に見えるが、プリズムを通すと、紫、藍、青、緑、黄、橙、赤の7色になっているのがわかる
このうち紫に近いほど波長が短いので、レイリー散乱によって散らばりやすい
太陽の光が大気を通過するとき、紫ははるか上空で散らばり、次に藍、そして地上に届く頃には、青が散乱する
そのため、地上にいる我々には、空が青く見えるのだ
飛行機に乗ると空が濃い藍色に見えるのは、地上よりずっと高いところで見るからである
夕焼けが赤いのも、レイリー散乱のためだ
昼間の太陽は我々のほぼ真上にあるので、太陽光は大気層を垂直に通過してくる
しかし夕方になると、太陽の高度は低くなり、大気層を斜めになって長い距離を通過してくるため、波長の短い色は散乱して見えなくなる
その結果、波長の長い赤に近い色だけが目に届くのだ
ところで、朝焼けも夕焼けと同じように太陽が低い高度にあるときにできるが、夕焼けに比べて黄色っぽく見える
これは、朝の大気は夕方に比べてチリやホコリが少ないから
夕方ほどのレイリー散乱がないため、黄色や橙も目に届いているのである
著=雑学総研/『人類なら知っておきたい 地球の雑学』
(この記事はレタスクラブの記事で作りました)
空はなぜ青くて、夕焼けはなぜ赤いのか?
空に色がついて見える理由は・・・
空に色がついて見えるのは、太陽の光が大気中の酸素分子や窒素分子、チリ、ホコリなどの微粒子に衝突し、さまざまな方向に散乱するからである
これを「レイリー散乱」と呼び、波長の短いものほど多く散乱する特徴がある
太陽光は無色に見えるが、プリズムを通すと、紫、藍、青、緑、黄、橙、赤の7色になっているのがわかる
(日本などでは、7色だが、国・地域に何色かは違いがある、「見え方」もいろいろ)
(動物の鳴き声が国・地域によって違うように・・・)
このうち紫に近いほど波長が短いので、レイリー散乱によって散らばりやすい
太陽の光が大気を通過するとき、紫ははるか上空で散らばり、次に藍、そして地上に届く頃には、青が散乱する
そのため、地上にいる我々には、空が青く見えるのだ
飛行機に乗ると空が濃い藍色に見えるのは、地上よりずっと高いところで見るからである
夕焼けが赤いのも、レイリー散乱のためだ
昼間の太陽は我々のほぼ真上にあるので、太陽光は大気層を垂直に通過してくる
しかし夕方になると、太陽の高度は低くなり、大気層を斜めになって長い距離を通過してくるため、波長の短い色は散乱して見えなくなる
その結果、波長の長い赤に近い色だけが目に届くのだ
ところで、朝焼けも夕焼けと同じように太陽が低い高度にあるときにできるが、夕焼けに比べて黄色っぽく見える
これは、朝の大気は夕方に比べてチリやホコリが少ないから
夕方ほどのレイリー散乱がないため、黄色や橙も目に届いているのである
人類なら知っておきたい 地球の雑学 (中経の文庫) 文庫
地球(を含めた宇宙)には謎や不思議、ギモンが多くあります
空はなぜ青く、夕焼けは赤いのだろうか!?とか・・・
そんな「理系雑学」を楽しくわかりやすく解説
大相撲、初場所14日目、2敗・金峰山、3敗・豊昇龍、王鵬に優勝が絞られた
25日に大相撲初場所14日目が行われた
13日目終了時点で
2敗 平幕・金峰山
3敗 大関・豊昇龍、平幕・王鵬、霧島、尊富士
14日目に
王鵬が勝ち、金峰山が霧島に勝ち、豊昇龍が尊富士に勝った
その結果、2敗・金峰山、3敗・豊昇龍、王鵬に優勝が絞られた
千秋楽は
金峰山-王鵬
琴櫻―豊昇龍
13日目終了時点で
2敗 平幕・金峰山
3敗 大関・豊昇龍、平幕・王鵬、霧島、尊富士
14日目に
王鵬が勝ち、金峰山が霧島に勝ち、豊昇龍が尊富士に勝った
その結果、2敗・金峰山、3敗・豊昇龍、王鵬に優勝が絞られた
千秋楽は
金峰山-王鵬
琴櫻―豊昇龍