EMANの物理学 過去ログ No.11698 〜

 ● 光波にも質量はあるか

  投稿者:ひゃま - 2011/11/26(Sat) 08:22  No.11698 
ひゃまは、時空の存在速度をcとすると、ニュートリノや光波はvであり、
別に光波もニュートリノも質量があるとしても問題はないと考えてます。
時空の力=空間方向への速度成分+時間方向への速度成分
c^2=v^2+w^2、静止率は、c/w=c/√(c^2−v^2)=1/√(1-v^2/c^2)

ド・ブロイ則から、 p=mv=h/λ、v=νλ、E=pv=mv^2=hν

静止エネルギーは、mw^2=m(c^2−2GM/r)・・・v^2=2GM/r
位置エネルギーは、mGM/r=m(c^2−w^2)/2=mv^2/2
運動エネルギーは、mv^2=m(c^2−w^2)・・・・・v^2≠2GM/r
(単純に位置エネルギー下における運動と時空における運動を混同しているだけ)
http://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question_detail/q1372744958

以下のような物質波に対する矛盾もなくなり完全に相対論とは無関係になります。
http://www.keirinkan.com/kori/kori_physics/kori_physics_2_kaitei/contents/ph-2/3-bu/3-2-4.htm

光波と物質波の
矛盾その1(運動エネルギー) 相対論的 mv^2/2≠hν、ひゃま解 mv^2=hν
矛盾その2(全エネルギー) 相対論的 mc^2≠hν、ひゃま解 mc^2=hν+mw^2

  投稿者:ひゃま - 2011/12/21(Wed) 00:33  No.11874 
運動エネルギー mv^2=hv/λ
質量 m=h/vλ
全エネルギー mc^2=hc^2/vλ

  投稿者:ghsobo - 2011/12/29(Thu) 08:38  No.11958 
ひゃまさん
純粋に古典論のみ(h定数は含まない)で話しませんか。
光波いわゆる電磁波は質量は0だけど運動量もエネルギーもあります。そういうところから。

  投稿者:ひゃま - 2011/12/29(Thu) 17:55  No.11961 
ghsoboさん

つまり当時の人々にとってアリストテレスの真空の理論も新しい摩擦力の理論も珍妙なものであり、確かめるすべの無いものなのだ。だからアリストテレスが正しいのか、摩擦力の理論が正しいのかは解らない。
http://fnorio.com/0061Newton's_law_of_motion1/Newton's_law_of_motion1.htm

たかが数百年の古典物理より、科学の祖である古代辺りから見直して見ませんか?

  投稿者:ghsobo - 2011/12/30(Fri) 07:57  No.11963 
いや、今は電磁気の場に関心あります。歴史的なことは別の機会にしませんか。タイトルも「光波にも質量はあるか」になっていますので。
 例えば電荷を加速すると制動輻射を発して加速を押しとどめようとする働きがあるそうです。これも質量ない電磁場があたかも質量得たような効果ですので、そのあたりに興味あります。

  投稿者:ひゃま - 2012/01/05(Thu) 07:43  No.11969 
明けましておめでとうございます。

ひゃまは、物質に質量を与えると言う表現の意味が解りません。
要は、物質量で良いと考えるからです。
m=E/c^2で質量は求まりますが、エネルギーを時空ポテンシャルであるc^2で換算すれば良いだけでしょう。
只環境により重力慣性力が異なるため、相手方のMはありますが・・・

  投稿者:ひゃま - 2012/01/07(Sat) 07:12  No.11973 
物質次元wも空間次元vと同一に見て、はじきの法則が成り立つ次元である。
4元速度は、c^2=vx^2+vy^2+vz^2+w^2
4元距離は、ct^2=vxt^2+vyt^2+vzt^2+wt^2
この4次元物質空間で問題はないのである。

ドナルドソンの定理(4次元の特殊性)
http://www.geocities.jp/ikuro_kotaro/koramu/4jigen.htm

  投稿者:ghsobo - 2012/01/08(Sun) 09:22  No.11977 
>4元距離は、ct^2=vxt^2+vyt^2+vzt^2+wt^2
はc=v(x+y+z)+wになりますよ。x+y+zとは?普通"xi+yj+zk"で表します。(i,j,k)はXYZ軸にそれぞれに平行な単位ベクトル。vもベクトル。v(x+y+z)は
内積v・(x+y+z)ですね。でvはなんの速度?こんなのはあまりにも基礎的なのでここまで。
>物質に質量を与えると
ヒッグス機構のことだろうけど自分も話し合える程の知識もないので止めましょう。砂川さんの「電磁気学の考え方」レベルから話しましょう。そうしませんか?

  投稿者:ひゃま - 2012/01/08(Sun) 10:00  No.11978 
ghsoboさん、おはようございます。

>砂川さんの「電磁気学の考え方」レベルから話しましょう。そうしませんか?

んと、せっかくEMANさんの談話室なので、EMANさんの電磁気学ではだめですか?
http://homepage2.nifty.com/eman/electromag/contents.html

この影響を受けた空間のことを「場」と呼ぶ。
http://homepage2.nifty.com/eman/electromag/static.html

と書いているように、場あたり的なことより先にその時空間の定義が先でしょう。
マクスウェルが言ったのは、光=電磁波だといったのではく、光の波=電磁波だといったのです。
否定されたエーテルは、光=波、を伝達する媒質
正しいエーテルの定義は、光波(電磁波)、を伝播している光=時空そのものであるから、エーテルの風は吹き様が無いのです。


  投稿者:ghsobo - 2012/01/09(Mon) 10:11  No.11987 
>時空間の定義が先でしょう
それを言ってもあまり生産的ではないと思いますので言及しないようにしましょう。
主たる話に入ります。
ファラデーは近接作用のこと言っているのだと思います。つまニュートンまでは荷電粒子⇔荷電粒子の直接のやりとりだったけどファラデー以降は荷電粒子Aが作り出す場と荷電粒子Bが作り出す場の重ね合わされた場とのそれぞれの粒子とのやりとりですので複雑になっています。自己場が問題となっています。

  投稿者:ひゃま - 2012/01/10(Tue) 05:42  No.11989 
んー、時間空間があるってことは、それにスピードがあるのは当たり前では?
ct^2=x^2+y^2+z^2
左辺は時空ポテンシャルで、右辺は私たちが認識する空間です。
c^2ε0μ0=1の電磁場フィードバック回路も、それから割り出した値ですし、場と言う言葉を使うなら、空間は光場でしょう。
空間があるなら、その背景には時空ポテンシャルがあるのは当然ではないですかっていってるだけです。
電荷、質点、電磁波との相互作用もその光場とのやり取りで考えるべきでしょう。
絶対時間空間と言う概念下と慣性の法則で現象を説明するには片手落ちになるでしょう。
距離や時間はオシロスコープでいえば横軸で、流れる信号(エネルギー)により振幅(ポテンシャル)が変われど、横軸の伸縮(物質の縮みや時空の歪み)や動作点は変化しないでしょう。
変化しない理由はスピード距離時間は一体化した存在で、そのスカラー量はDC(直流)みたいなものと考えてます。

  投稿者:ghsobo - 2012/01/12(Thu) 08:30  No.11990 
ct^2=x^2+y^2+z^2では左右の次元単位が合わない。ε0やμ0は単なるMKS単位系における比例係数では。
>絶対時間空間と言う概念下と慣性の法則で現象を説明するには
絶対時間で電磁場の現象を説明するには矛盾ありますけど。時空ポテンシャルなどはじめて聞きました。電荷は電磁場を通して相互作用するという認識です。

  投稿者:ひゃま - 2012/01/12(Thu) 11:06  No.11991 
時空ポテンシャルっていうのは、私がつけた物理量です。 すいませんw
では質問です。
時間空間が概念でなく、物理量なら、その関連スピードは幾らとお考えでしょうか?
それとも関連は無く、存在量でなく時間空間は概念でしょうか?
ひゃまは、時間ー空間、空間ー物質、時間ー物質の次元関連を定義して初めて質量の有無の議論ができるものと考えていますので、回りくどく一般的でなくごめんなさいね。

  投稿者:ghsobo - 2012/01/12(Thu) 19:29  No.11992 
時間空間は最初から与えられたものであり、時空座標を設定でき、力学を論じるためのキャンバスとか入れ物のようなものです。概念といえばそうかもしれません。こういうのをくどくどと論じるのは生産的ではないと考えています。質量は力学では慣性質量、相対論では固有量です。時空はいろいろやっているウチに次第に分かるものと思っています。

  投稿者:ghsobo - 2012/01/12(Thu) 21:57  No.11993 
つまり力学やっている最中なら質量は慣性質量、場なら遠隔作用の範囲で。電磁気やっているなら近接作用とかの範囲で一応押さえておいて、上に進むにつれ再度考えればよいのではと最近思うようになりました。

  投稿者:ひゃま - 2012/01/13(Fri) 03:22  No.11996 
考え方が違うのは致し方ありませんが、
慣性質量に先行して重力質量を考えた方が良いでしょう。
光速度からの遅れが質量でありさえすれば、時空進行のために形成される波動の半径が小さくなり、結果として重力場を形成して行くことになるだろう!
物質にわざわざ質量を与えなくても物質でありさえすれば物質同士の万有引力によって、動かしにくさが生じているだけで、ヒッグスなんかいらないでしょう。
(ヒッグス理論はナンセンスですが、ヒッグス場を観測することは大切です。)
質量は、全エネルギーに比例して増減する物質量でしょう。
実際陽子などの内部エネルギーも運動エネルギーなのだから
今の一般的な質量の考え方は確かめようの無い時空間を概念にしてきたもので、それで問題が無く発展するのならひゃまの考え方など無用でしょうが、固定概念が邪魔をして発展を妨げることは科学ではよくあることです。
概念で仮定しておいて、その仮定を逸脱するとそれは哲学だと言う姿勢は物理的でも科学的でもないでしょう。
物理学は、共通の存在認識を科学していく学問と言う理解です。
さて、ひゃまなのか、じゃまなのかw

  投稿者:ghsobo - 2012/01/13(Fri) 07:09  No.11997 
>慣性質量に先行して重力質量を考えた方が良いでしょう
それは適当ではないです。
なぜなら力学より先に一般相対論やる人はいないでしょう。学問エリアによって扱う考え方の範囲があると思うのです。力学においては慣性質量、遠隔作用、ガリレイの相対性原理で、核心は運動量保存則です。
電磁気学においては遠隔作用では不都合なので近接作用という考え方が必要で、ここでは「場」が中心となります。熱力学になると「エネルギー」が主役になって行きます。
ひゃまさんが一般相対論やられるなら時空間とか重力質量の考え方が出てきます。古典力学や電磁気の範囲なら特に必要とは思っていません。自分もそれほどレベルが高いことやっているワケではありませんので、いまのところ「間に合っています」といったところでしょうか。ヒッグス機構なんてはるか遠い話ですね。

  投稿者:ひゃま - 2012/01/13(Fri) 09:36  No.11998 
ghsoboさん、おはようございます。

ghsoboさんはきっと優等生なんでしょう。
ひゃまは優等生でもないけど、デバッグできなかったことはないので
学問でなくても普段の生活で時間空間物質は身近に生活しててでてきます。
まずその概念をやめて、定義して今までの知識をフラットにしてみるのもよいかもしれませんよw
質量がないのにエネルギーがあるということはエネルギーと質量は等価であるということと矛盾しないというのは、自分をごまかしているだけでは?
ちなみにEMANさんの見解は、以下のようですが・・・http://homepage2.nifty.com/eman/relativity/illusion.html
アインシュタイン博士自体も、本質的にエーテルは有ると考えていたのですが、何に対して質量があるのかを考えた時、まさか光波に対して質量があるわけでもないでしょう。

  投稿者:ghsobo - 2012/01/13(Fri) 22:42  No.12002 
>ghsoboさんはきっと優等生なんでしょう。
いいえ違います。中学高校通じてだいたい真ん中の成績でした。その当時は中学で真ん中の成績の生徒は普通科には行けずに実業系高校です。特別に数学が出来るわけでもなく、そんな感じでした。ところが今ではこの成績でも普通科に行けるそうです。
相対論については電磁気から入ろうとしています。
エネルギーと質量は等価であるということはエネルギーに重心がとれるような系だったら慣性質量と同じ効果をもたらすという意味と思っています。重心系がとれるとは空のバッテリーより充電したバッテリーが重いということや鉄の塊を熱すれば熱が流入したぶんだけ重くなるということに過ぎないと思います。

  投稿者:ひゃま - 2012/01/14(Sat) 08:04  No.12006 
>相対論については電磁気から入ろうとしています。

そうですね、光速度不変も電磁気学からきていますので、その姿勢は正攻法と思いますし、電磁気学はエーテル論ですし、相対論のいうエーテル不問とも関連しますが、絶対座標を排除したにもかかわらず相変らず空間変換で最初から座標有き観たいな半端な考えは止めて、動作点として光速度不変に時空量を定義すべきだというのが、ひゃまの光の空間力です。
折角、ローレンツ不変、光速度不変を導入しても真空のゼロ点で動作点を考えるようでは、速さ-時間-距離が一体化した存在に対して絶対座標のガリレオニュートン理論から抜け出てないのでは?
ローレンツは、物が縮む、アインシュタインは、時間が歪む(特殊)、空間が歪む(一般)
これは真空はなにも無いと仮定から、ローレンツ不変、光速度不変からの見方である。
しかしながら、現実は時間と空間は概念でなく、存在するものである。
そのスピードが光速なのであって、光波、電磁波、質点、電荷はその相互作用によって変化するオブジェクトである。
時間空間があるということはその背景にスピードが有ると考えるのは当たり前です。という当たり前な主張をいってるだけですw

>エネルギーと質量は等価であるということはエネルギーに重心がとれるような系だったら慣性質量と同じ効果をもたらすという意味と思っています。重心系がとれるとは空のバッテリーより充電したバッテリーが重いということや鉄の塊を熱すれば熱が流入したぶんだけ重くなるということに過ぎないと思います。

これも、見方は間違っていません。
エネルギーと質量の関係は、時空の振動x物質量の関係で、エネルギー量と質量は比例すると考えてます。
但し、この場合の質量は共通変数であり、時間tで物理量を表すのと同じでしょう。

  投稿者:ひゃま - 2012/01/14(Sat) 11:43  No.12008 
モット簡単に根本的問題点をいうと、

ガリレオニュートン理論  マクスウェルアインシュタイン理論
絶対時空+真空零点⇒光速度不変+真空零点
は論理的におかしいだろっていってるのです。

絶対時空+真空零点⇒光速度不変+時空ポテンシャル

無関係な絶対時間と絶対空間の場合はよいが、相関する不変性を理論にする場合は、空間変換や場の理論でつじつま合わせするのではなく動作点を変えなければならない

物質/反物質を見た場合も時空ポテンシャル基準でみれば、対称性は保存されていませんかっていってるのです。

この矛盾を背負っては先は考えられないので、自論を言ってるだけです。

ひゃまは当たり前な主張だと考えるのですが、他に同じことを言ってる人はいませんか?

  投稿者:ghsobo - 2012/01/14(Sat) 22:51  No.12012 
自分は学校の成績からすると平均的な人間です。理解力も平均的です。
ひゃまさん
ガリレオニュートン理論とアインシュタインの間にファラデーさんが抜けています。ファラデー以前のニュートン理論とファラデー以降のマクスウェルとヘルツとローレンツ→アインシュタインとつづきます。光速度不変の前に場が伝わる速度が有限ということも大きな意味があります。ひゃまさん先ずは近接作用について述べてくれませんか。

  投稿者:ひゃま - 2012/01/15(Sun) 06:13  No.12013 
ひゃまも学校では並に近い成績でした。
でも数学だけは勉強しなくてもできたと言うよりいつも100点で、その分並みよりちょっとだけ上、その数学も勉強しないのでできなくなりましたw

ひゃまは、光である空間と、光波や電磁波やその他エネルギーを分けています。
その光の空間の存在そのものが時空ポテンシャルであると
そういう意味で時空ポテンシャルはオブジェクトであるエネルギー、すなわち仕事をする能力に対して遠隔作用しているといえましょう。
電子回路で言うバイアス電圧みたいなものですね。
そのバイアス電圧により流れる信号および信号同士の相互作用(クーロン力など)は近接作用といえましょう。
ですからエネルギー/質量の有無も絶対屈折率と相対屈折率の関係みたいなもので、何に対して有るのか無いのかを言ってるのであって、時空ポテンシャルに対して光波は質量があるといってるのです。

「物理のかぎしっぽ」さんのところで遠隔作用・近接作用と、
http://hooktail.sub.jp/welcome/enkakuKinsetsu/
スカラー光子とクーロン力のおもしろい議論がありましたので、紹介します。
http://hooktail.maxwell.jp/bbslog/26586.html

  投稿者:ghsobo - 2012/01/15(Sun) 08:29  No.12014 
下のリンクのスカラー光子とクーロン力の内容は自分のレベルからするとずっと上なので言及できないです。したがって古典電磁気学の範囲でお願いします。

まず遠隔作用のその説明は離れていると思います。電荷を持った粒子系が相互作用(運動量のやり取り)をするとき、その粒子の運動のみ見ればこと足ります。したがってクーロン力は遠隔作用で近接作用ではありません。系の運動情報は粒子だけ見ればいいので一つの粒子の運動変化は直ちに全体に反映します、でないと系全体の運動量が保存しません。このことは絶対時間とガリレイの相対論との整合性の反映だと思っています。

  投稿者:ghsobo - 2012/01/15(Sun) 08:52  No.12015 
ところがファラデーになると様相が一変、大きく変わることに。
粒子の運動変化はその粒子の居た場所から作用を受けるという考え方です。運動量の交換は粒子の居た場所で行うことですね。ファラデー以前の場は単なる説明の仮定に過ぎなかったけど、ファラデー以後の場は物理的実態をともなった対象となりました。エーテルはその仮説ですね。
まとめると運動量の流れは
ファラデー以前 粒子→→粒子
ファラデー以後 粒子→場→粒子
となります。

  投稿者:ひゃま - 2012/01/15(Sun) 08:59  No.12016 
光波の質量の有無を古典論だけで議論するのは無理が有りませんか?w
ひゃまは勉強しないタイプなので電磁気学もままなりませんが、古典論で光波の質量の有無についてお考えを述べてもらえますか?
一緒に勉強します。

  投稿者:ひゃま - 2012/01/15(Sun) 09:21  No.12017 
元々、アリストテレスの真空理論もガリレオの新しい摩擦理論もその時代には確かめようもなく旨く切り分け不問とした慣性の法則が受け入れられニュートンにつながり、ニュートンも言及しなかった力の伝播がファラデーによって場と言う概念で繋がったと言うことでしょう。
歴史的流れ問題はないようですが?
そのエーテル理論とマクスウェル以降の電磁論が問題になり、アインシュタインが光速度不変で統一できるとしたのですね。

  投稿者:ghsobo - 2012/01/15(Sun) 10:34  No.12018 
>No.12016
>無理が有りませんか
いや出来ます、例えば内部を反発係数100%の鏡で出来た箱を用意して中に光を注入します。以後は光が内部で往復運動しており、重心ができます。すると質量0の光があたかも質量ができたように箱が重くなります。ただそれだけなことだと思います。こういうのは質問サイト見ればいくらでも出てきます。

いま問題にしているのは相対論とは直接関係がないけど制動輻射の問題です。これは面白いと思いますよ。

  投稿者:ひゃま - 2012/01/15(Sun) 12:36  No.12020 
そうそうそうやって、事実を統計的に分析して、なぜ?対して論理的に有無を考えるのは科学で一番大切なことじゃないかとアリストテレスはいいました。
ひゃまはこれを哲学だとは考えていません。 論理学+数学=物理学と考えています。
できれば、計量もお願いします。