★★ Q&A・2010 ★★

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2010年に回答した質問
質問 体内に入って損傷した細胞を修復したりする「ナノマシン」は実現可能でしょうか?【その他】
質問 人工知能を記述するにはLispというコンピュータ言語が最も向いているらしいのですが、これはどのような理由からなのでしょうか?【技術論】
質問 力を伝える粒子という意味が理解できません。飛んでいって吸収されると何で引き合うことになるのでしょうか。私自身の解釈としては、核力でいえば、核力は核力の場によってもたらされる。その際、場の揺らぎによって粒子のように振舞う中間子が生成されては消滅していく。中間子は質量を持つのであまり遠くで生成されることはない。よって場の形成される範囲はきわめて小さい−−というものなのですが、基本的にこのような考えで良いのでしょうか。【現代物理】
質問 ロシア・シベリア科学アカデミーのアレクセイ・デミートリエフ博士が発表した論文「PLANETOPHYSICAL STATE OF THE EARTH AND LIFE 」によると、太陽系が星間雲の強力な磁場へ突入した影響がいろいろ出ており、太陽系の各惑星に影響を与えてそうです。この強力な磁場というのが5マイクロガウスということなのですが、素人考えだとどうしても強力とは思えません。ヘリオスフィア周縁が数ナノテスラということなので大した影響はないのではないと思うのですが、このあたりの見解についてご教授いただけますでしょうか。【その他】
質問 地球上に最初に誕生した生命は、どのようにして生まれたと考えますか? また地球に生命が誕生したのは偶然か必然か、どちらだと思いますか?【その他】
質問 物理に興味がある全くの素人です。現在求められている力の統一という考え方なのですが、これは物理学上の問題というよりも、数学上の一般化のように思えます。形式的に同じもしくは類似しているので一般化し「同じものの違った現れ方」という形にした方が美しいという一種の形而上学ではないでしょうか? 極微の現象と天体の現象が「統一されない」ということはありえないのでしょうか? ビッグバン理論も個人的には疑問なのですが、量子重力自体が空論ってこともあるのかと思います。最近、ガンマ線バースト観測で量子重力理論(どの理論?)から帰結する光速度の変化がみられなかったというJAXAの記事を読みました。【現代物理】
質問 少し古いですが、COBEによる画像が宇宙背景放射ではなく、銀河系内の水素ガスをとらえたものだとするGerrit Verschuur氏の論文をどう思いますか。仮に正しければ、ビッグバン宇宙論の正当性が問題になると思うのですが。【現代物理】
質問 最近、ビル・ゲイツ氏と東芝が進行波炉(Traveling Wave Reactor)という原子炉の共同開発を予定していると報じられました。濃縮が不要な劣化ウランで臨界状態を維持したり、最長100年間燃料交換不要で稼動できる高転換率が特徴とのことですが、従来の高速増殖炉に比べてどのような工夫がなされているのでしょうか。炉心の冷却や制御はどのように行われるのでしょうか。【技術論】
質問 すべての物理現象は数学で表現可能ですか? (この質問は人間が自然の摂理をどう概念化するかなど、さまざまな前提が関わってくるのかと思いますが、そのあたりさえ自分ではよくわからないので、可能な限りでご回答頂けたら幸いです)【その他】
質問 「恒星の自転と逆方向に公転する太陽系外の惑星をすばる望遠鏡が見つけた」という記事をニュースで読んで、いったいどうやってできるのかと不思議に思いました。面白いので自分でどうやるのかを考えてみました。そして考えたのが以下の方法ですが、正しいでしょうか?
恒星の自転の遠ざかる側の光と、近づく側の光の波長が異なる。これにより、恒星のスペクトルには幅ができる。したがって、惑星がどちらの側から横切るかにより、恒星の光を遮ると、このスペクトルの短波長か長波長かに消長ができるので、惑星の公転方向が判断できる。
【現代物理】
質問 フェルミオンとボソンは、それらの粒子が含まれる体系内での波動関数の粒子の入れ替えに対する性質で定義される−−と理解していますが、結果「同一体系内において同一の量子状態を取り得るか否か」と説明されています。この「体系」とは一体何を指すのでしょうか? 粒子の波動関数は無限遠においても(理論的には)0にはならず相互作用を及ぼし合うと思いますが、そうすると全宇宙に存在する全てのフェルミオンが同一の量子状態を取れなくなるのでは、と思います。「状態とは何か」も含めてお答えください。【現代物理】
質問 深い井戸への廃水の注入や巨大なダムが地震の原因になるという記事を見かけたのですが、私にはその真偽が判断できません。もしそうなら、例えば、CO2の埋設処理なんかできないと思うのですが。【その他】
質問 特殊相対性理論を用いた電磁場のドップラー効果に関して質問があります。慣性系ごとに物理法則が異なることはないとして、光速があらゆる慣性系で一定であるのはいいとします。さらに光速以外の波長や振動数もあらゆる慣性系で一定であるはずだと考えるのは誤りなのでしょうか? というのも、ドップラー効果で波長や振動数が変化するからです。この変化が相対性原理に反するわけではないのはなぜでしょうか。【現代物理】
質問 地上デジタル波と地上アナログ波、同じ電波だろうに何が違うのでしょうか?【その他】
質問 量子論理は量子力学においてどのような位置付けなのでしょうか? 量子論理を用いると量子力学がより簡潔に記述できるようなものなのでしょうか? また、他の分野の論理が量子論理に置き換わるようなことはありますか?【現代物理】
質問 鳥は、進化の過程で徐々に飛行能力を向上させてきたと考えられています。一方、人類は他の生物とは隔絶した高度な文明を築き得たのですが、これは突然変異で脳が不連続に巨大化したためでしょうか。あるいは、脳の処理容量は類人猿から連続的に徐々に進化したが、ある臨界量(例えば文字を扱えるしきい値)を超えた時点で一挙に文明を築くことができたと考えるべきでしょうか。
 このような人類の脳の進化の過程から、到達し得る文明の限界までは、まだまだ潜在能力を秘めていると言えるのでしょうか。あるいは、淘汰を経て更なる脳の進化が進む必要があるのでしょうか。【その他】
質問 私が小学校の時に教わった定説は、次のようなものでした。
定説:河原の石は、丸いものが多くあります。しかし、よく見ると角張った石もあり、川を上流にさかのぼっていくと、角張ったものが多くなります。石ころは山をつくっている岩がくずれてできます。できたばかりの石は角張っていますが、大水が出るたびに流されて転がったり、ほかの石とぶつかったりしているうちに、少しずつ角がとれて丸くなったのです。
何時の頃から、この定説に疑問を持つようになりました。それは、大きな洪水を経験して感じたことです。上流の原石が下流の海まで流れて行き砂や丸い石となっていくことは、間違いありませんが、転がったり石や砂とがぶつかって丸くなると言う部分が、納得いきません。洪水直後に河原に行ってみると、下流付近でもごつごつした丸くない石が有ります。ところが、採掘などの際に、過去に同じように洪水によって流れてきたと思われる地下に埋もれた石が、丸くなっているのを発見しました。転がったり石や砂にぶつかることなく丸くなっていたのです。ほとんどの石は、普段の流れの強さでは下流に流れて行きません。大部分の石は、時折起きる洪水によって流させるのではないでしょうか。そうだとすると、過去に洪水によって一気に下流に流れ着いた石が丸くなっているのは、なぜでしょうか?
私の仮説:石は、転がったり石や砂にぶつかる必要がなく、地下水等の水があるだけで溶けて、丸くなるのではないでしょうか。
そして、流れの強い水は、より丸くするのではないかと思います。【その他】

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