構造物理化学演習 (20120409) M: 以下は宮本のコメント
10s3001: 
ガンマ線バーストとは, 突然ガンマ線を放つ天体があらわれる現象のことのようですが, どういった理由により, この現象が起きるのですか? M: 天体物理学を勉強してはいかがか. または雑誌「ニュートン」とか.

10s3002: 
しきい振動数が問題にでてきたが, しきい振動数とはどのようなものか. M: 教科書の記述の, どこがわからないのか?

10s3003: 
何を基準として値が小さい, 大きいなど判断すればよいのか. M: 絶対的な基準などあるのか? 今そこでは, 何と何とを比べているのか?

10s3004: 
物質が一切存在しない空間を作ることは可能なのか? また, その空間ができたとして, それを調べる方法はあるのか? M: 特に後半の疑問について, あなた自身はどう考えますか? // 問題の空間を壁で囲んだとして, その壁は原子からできています. 原子は熱運動をしていますが, その持っているエネルギーは.... :-)

10s3005: 
実在するもので黒体に最も近いものは何か. M: ``近さ'' をどう測りますか?

10s3006: 
章末問題 1.12 で「地球表面の平均温度は 288 K である」と書いてありましたが, このまま地球温暖化が進んでいくと地球表面の温度も上がるのですか. M: 自分で判断できないのは何故か?

10s3007: 
演習問題はどうすれば解けるようになりますか. M: 学問に王道なし

10s3008: 
$ \lambda_$max 以外のときにウィーンの変位法則のように適用する式はあるのですか? M: 自分で探してみてはいかがか?

10s3009: 
特定の原子の仕事関数の大きさは, 第 1 イオン化エネルギーの大きさと等しくなるのですか? M: それぞれ, 何の, どんな現象?

10s3010: 
論理的な思考を養うためにはどのような本を読めばいいですか. M: 学問に王道なし

10s3012: 
宇宙は何故, 膨張しているのでしょうか? M: なぜでしょうネ ;-)

10s3013: 
物理学の世界を上手く表現している著者を教えていただけませんか. M: 著明な物理学者の随筆などを見てみたらいかがか. 岩波新書の朝永とかアインシュタインの著作とか, 寺田寅彦とか, 探すと色々ありそう.

10s3014: 
赤外線を利用したセキュリティシステムのメカニズムはどうなっているのですか? M: Mission Impossible とか映画見たことないの? まあ, フィクションとの境界を知らない人に誤解されても困るけど :-)

10s3015: 
セルンの粒子加速器を使えばブラックホールを生成することが出来る可能性があるそうですが しかし, すぐにブラックホールは蒸発してしまうそうなんですが, なぜですか? M: S.ホーキングの一般向け著作など参照

10s3016: 
演習問題を解くにあたって各種定数が出てきますが, 教科書では 3 ケタぐらいで計算しているのですが, 自分で解く場合には出来るだけ多くのケタ数で計算した方が良いですか? M: なぜ ``良い'' のでしょうか?

10s3017: 
最近, $ \pi$ が $ 3.15\cdots0$ と割り切れたと記事を見た気がするのですが, このことで何か不都合はあるのでしょうか. M: 本気・正気ですか?

10s3018: 
放射性物質の半減期は温度や圧力に依存するか? M: 関与するエネルギーの大きさを比べてみたらいかが?

10s3019: 
黒体輻射を放出するための理想化とはどの程度まで熱すると起こるのでしょうか. M: どの程度近ければ, 理想化されたと言えるか?

10s3020: 
1.16 の問題で KE$ = 0$ にどうしてなるんですか? M: なぜ講義時間中に質問しなかったのでしょうか?

10s3021: 
今回の演習でカリウムのしきい波長が出てきたが, 原子番号が大きくなると どう変化するのか? M: 似た現象に関与する別の物理量を知っていますか?

10s3023: 
1.12 の式 (1.3) から式 (1.4) を求める時, に微分をしますが, d$ \lambda$ はどのように扱えば良いのでしょうか? M: 普通に扱えばよいのでは?

10s3024: 
1.4 の問題で「 $ \Delta E \rightarrow 0$ の低振動数領域では〜」とありますが 高振動数領域ではどうなるのですか. M: 自分で計算してみればよいのでは?

10s3025: 
1.16 の問題の説明のときの KE$ = 0$ というのがわかりませんでした. M: 10s3020 参照

10s3026: 
物理化学を専門的に勉強して, 研究を行う場合, 研究内容はどのようなものになるのか? 例えばどんなテーマを扱ったりするのか? M: 全国の大学の物理化学系研究室のテーマを調べるなどしてみたらいかがか.

10s3027: 
問 1.4 で, $ \displaystyle e^x = 1 + x + (x^2/2!) + \cdots$ で, $ x$ が小さい時, $ \displaystyle e^x \simeq 1 + x$ になると書いてあるが, $ x \rightarrow 0$ つまり $ x$ が非常に小さい時は, $ \displaystyle e^x = 1$ となるのはなぜか? M: 本気ですか? 正の定数のゼロ乗はいくつか?

10s3028: 
わかりやすい物理化学の参考書はありますか? M: あるかもしれません. 見つけたら教えてくださいネ. ;-)

10s3029: 
オゾンは紫外線から地球を守っていますが, どのような原理で紫外線から地球を守っていますか? M: オゾンに紫外線が当たると, どうなるでしょうか?

10s3030: 
何故低振動数領域では $ \displaystyle e^{h\nu/k_\text{B}T} = 1 + \frac{h\nu}{k_\text{B}T}$ と近似できるのですか?? M: 近似式 $ \displaystyle e^x = 1 + x + (x^2/2!) + \cdots$ の由来が分かっていない?!

10s3031: 
授業で経験則についてでてきたが, テキストに使われている経験則の値は, 一つに定められるのですか. M: ``経験則の値'' とは? 経験が異なれば, どうなる?

10s3032: 
大学の教授は研究内容を自分で決めれるのですか? また, その場合, その研究をすることが, 許可されないことはあるのですか? M: 倫理的, 人道的な理由による制限はある. ただしこれらは社会により異なる.

10s3033: 
α粒子って何ですか. M: イマドキの理系大学生が知らないとは, 驚きです!!

10s3034: 
メタンの温室効果は二酸化炭素よりも高いですが, なぜですか? M: 効果の大小は, 何によって決まるのでしょうネ.

10s3035: 
章末問題 1.12 の相当するスペクトルの領域は, p.30 の図 1.11 を見て解答したのですが, それでいいのでしょうか. M: 何故, 自分で判断できないのですか?

10s3036: 
「無意味な解」というのがありますが, その判断はどのようにすれば良いですか. M: ある物事に意味を見出すかどうかは, 状況に依るのでは?

10s3037: 
今日出てきた φ はなぜ金属表面から電子を抜き取るのに必要な最小エネルギー＝金属の仕事関数になるんですか. M: なぜ講義時間中に質問しなかったのでしょうか?

10s3038: 
講義での説明でウィーンの変位法則は他の視点から証明できる経験則とおっしゃっていましたが, 証明してなお「経験則」とよばなければならないのでしょうか? M: 呼びたい人に強制することはできないのでは?

10s3039: 
月の重力は地球の 6 分の 1 ですが, 火星や水星ではどう変化するのですか. M: 重力と万有引力の法則との関係を知っていますか?

10s3040: 
打ち上げに失敗した衛星は回収されるのですか? M: だれが, どうやって回収するのか? 常に回収可能か?

10s3041: 
図 1.11 に電磁輻射のいろいろな領域とありますが, 短波ラジオと TV はどのように区別されているのですか? M: 受信機で区別できるのでは ;-)

10s3042: 
可視光以外の黒体輻射を観測することでしか発見できないような天体は存在するでしょうか. M: 可視光を発しない天体が存在しない理由はあるのか?

10s3043: 
核融合を連続して起こすことに成功したというニュースを見ましたが, このような技術が実用化するのにどれくらいの時間が必要ですか? M: 核融合は既に実用化されているのでは? :-<

10s3044: 
ウィーンの経験則は どんなはいけいからいつごろ実際の計算に使用できるようになったか. M: 07s3050 参照

10s3045: 
口の内の傷は, 指などをけがしたときより治りが速い気がするのですが なぜでしょうか. M: 気のせいかどうか, 実際はどうなのでしょうか? 医者に聞けばいいのでは?

10s3046: 
北朝鮮が飛ばそうとしている人工衛星は宇宙に届くのでしょうか? M: 私は知りません. 能力があるのか調べようにも, 一次情報は限定的.

10s3047: 
放射性物質の放射能は時間の他に弱める方法はないのですか? M: 希釈するか遮蔽するかですね, 当然. 10s3018 も参照.

10s3048: 
経験則とは, どのようにして生まれるのですか. 「何度も実験を重ねて得られた法則性を経験則という」という認識で合っていますでしょうか. M: まあ, 生まれ方は色々あって良いのでは? 言葉の意味が分からなければ辞書を見れば良いのだし.

10s3049: 
充電池を使い続けることによって寿命が短くなる一因としてどんなことが挙げられますか. M: 反応物理化学を勉強して, 自分で考えれば良いのでは?

10s3050: 
太陽嵐が地球に到達したときのオーロラと普通のオーロラに違いはあるのですか? M: オーロラの発生原理に違いはあるのか?

09s3001: 
ウィーンの変位法則が表れるまではどのように星の表面温度を推定したのでしょうか. M: 私は知りません. 調べて分かったら, 教えてくださいネ.

09s3004: 
問題 1.28 でα粒子のエネルギーはどのように求めるのですか? M: 09s3006 参照

09s3006: 
今日演習した 1.28 のα粒子のエネルギーを求めるのに, どのエネルギーの式を用いれば良いのですか. M: どれだけ沢山の候補があるのでしょうか? それぞれで求めてみたらいかがか?

09s3007: 
性能の良い測定器がなかったとき, 光の速さはどう決められたのですか. M: フィゾーとか言ってみるテスト. 07s3050 参照

09s3014: 
ジメチルヒドラジンがロケットの燃料に使用される際に毒性が問題視されていますが, 他に安全な物質を燃料にすることはできないのでしょうか. M: 色々な燃料があるんじゃないんでしょうか? 日本の H2A では水素だし.

09s3016: 
ハイゼンベルクが行列を用いて定式化した, シュレーディンガー方程式と等価な式, とはどのようなものなのでしょうか. M: え, 行列の対角化として教科書に載ってるでしょ?

09s3018: 
何故携帯電話の充電は電池の残量が少なくなってからやったほうがいいんですか? M: 私は詳しくは知りません. 調べて分かったら教えてくださいネ. 10s3049 も参照

09s3019: 
1.28 を問題を解こうとしたのですが, α粒子の電荷がわからなく, 解けませんでした. α粒子とは何なのですか? M: 10s3033 参照

09s3020: 
紫外破綻の説明に失敗した事例が科学史的にも興味を持たれているとありますが 今でも持たれているのでしょうか. M: なぜ当時, 興味を持たれていたのか? それは今でも同じ状況にあるのか?

09s3022: 
レントゲン写真を撮影するのに用いられる X 線は, エネルギーの領域がガンマ線と一部重なっているため, その区別は発生機構によってつけられるそうですが, 領域が重なっているものは全て発生機構によって区別するのですか? M: 明確に区別することにどんな意味があるのか?

09s3025: 
授業でうらづけのある経験則なら使っても良いとのことでしたが, 理論的にまだうらづけのない経験則をつかうのはまちがいなのでしょうか. M: 「〜使っても良い」って, いつ誰が言いましたか? (修辞疑問文, 念のため) 使うのが間違いな経験則とは, 何のための法則か?

09s3026: 
章末問題の 1.28 でα粒子とありますが, α粒子とは何ですか. M: 10s3033 参照

09s3027: 
「不確かさ」とは? それがわかると何がわかるんですか? M: 「精度」とは何か? 何の意味があるのか?

09s3032: 
結合を構成している電子の軌道は眼には見えないはずなのに教科書には模式図が記載されています. どのようにして軌道の形が分かったのでしょうか? M: 意味不明な模式図もありますが, 意味の明確なものについて言えば, そこで記されているモノは, 正確には何なのでしょうか?

09s3041: 
波数の単位は cm$ ^{-1}$ が使用されることが多いが, なぜ SI 単位では m$ ^{-1}$ なのか. M: 長さの単位は m 以外に cm, nm, km などが使用されることが多いが, なぜ SI 単位では m なのか?

09s3044: 
1.28 の問題でα粒子の速さはどのように求めるのですか. M: 09s3006 参照

08s3003: 
X 線などの目に見えないものを昔の研究者は, どのようにして発見したのでしょうか. M: X 線の発見の歴史を調べてみたらいかがか? 中間レポートネタ?!

08s3050: 
ウィーンの変位法則の経験則の件を声が小さくてきこえなかったので是非プリントにのせてください. // $ x \ll 1$ のとき $ \displaystyle e^x \simeq x + 1$ を利用して 1.4 をときましたが, $ \lim_{x \rightarrow 0} \frac{x}{e^x - 1} = 1$ としてといても　意味合いとして同じと解釈していいでしょうか. M: なぜ講義時間中に発言しなかったのでしょうか?

07s3050: 
マックス・プランクはドイツ出身ですが, その他にもヘルツやシュレーディンガーやアインシュタインやハイゼンベルグなどドイツ出身の世界的物理学者はたくさんいます. なぜこれほどまでドイツは数多くの物理学者輩出しているのでしょうか. M: 科学史とか歴史とかを勉強して考えてみてはいかがか. 中間レポートのネタかな?!


Ryo MIYAMOTO, 2012-05-30