物質理工学演習 BII (2006-11-29)
M: 以下は宮本のコメント
- 05s2001:
- 量子力学は力学の中で特に数学を多用していますが, 数理科学科の数学を
学ばないと理論量子力学は研究できないのですか ?
M: 今のところ, そんなことは無さそうです。しかし, もし現有の道具(数学?)で不足が
あれば, 持っているところから借りてくるとか, 新に開発するとかが必要かもしれません。
量子力学の(を使っての?)理論的研究は, 物質の性質を記述する事が目的であって,
数学はそのための道具です。
現在のところ, 分子科学で用いるレベルの量子力学における Schrödinger 方程式や
類似の方程式は, 無限次元複素空間の線形作用素問題(実用上は有限次元)なので,
一般的に物理数学と呼ばれている範囲で足りています。
物質理工学科のカリキュラムで言えば, ``理工系の数学 I, II''でしょうか。
- 05s2005:
- 前回の質問より, 演算子は抽象度が一段階もの[原文ママ]と
していますが, 量子化学はそんな抽象的なことをしているのに, どうやって実験を
して証明されてきたんですか。
M: この場合, 概念の抽象度があがることと, 現実を記述することとは, 直接結び
つかないと思います。いや, むしろ, 説明概念が抽象化するほど, 適応範囲は
広くなるのではないでしょうか。例えば``自由落下する物体の位置''などの個別の運動を
記述する方程式よりも, 抽象的な運動方程式 の方が, 汎用性がありますよね。
- 05s2007:
- 先日, 「カーボンナノチューブ 20 倍の高密度化に成功」という
新聞記事がありました。この物質を使ってどのように利用しようと考えますか。
M: ナノサイズのチューブではあっても, マクロサイズには整形できなかったのが,
何か進展があったということでしょうか。もっともこの手の記事は新聞記者が
理解(誤解?)した範囲でしか書かれませんから, 鵜呑みにするのは禁物ですね。
そうそう, 用途としては軌道エレベーターでしょうか ?
- 05s2009:
- ここ 10 年間で, 工学部志願者が激減しているのに対し, 医学部志願者は
増加傾向みたいです。その理由として, 工学部等は, 取得できる資格が少ないことが
理由です。就職などのことを考えて, 大学で何か資格を取得した方がいいでしょうか ?
先生は, 大学時代に何か取得されましたか ?
M: 2006-11-22 の 05s2060 でも書きましたが, その統計は正しいのか ? だれが言って
いるのか ? に, まずは注意しましょう。
さてその上でひとこと。医学部に進学しても医師免許しか取れませんよ。
というか, 国家試験の受験資格しか得られません。本当に取得できる資格の数が,
学部選択の規準なのでしょうか ?
そして, ある資格を持っていることがその仕事を上手に行う能力があることの
保証になるのでしょうか ?
もちろん資格取得のために勉強することは, 無駄ではないので, 否定しませんが......
- 05s2015:
- 先生は相対性理論のすごいところはどのような点だと思いますか。
M: うむ〜, あらためて問われてみると, 何だろう ?
特殊相対論, 光電効果, ブラウン運動, これらの三つについて(100 年前の) 1905 年
という同じ年にひとりの個人による論文が発表されたことがスゴい。
あ, これはアインシュタインのスゴさか。
- 05s2017:
- 特になし
M:
- 05s2023:
- 先生は今, どんな研究をしているのですか ?
M: 以前に誰かに聞かれたような気がします。っていうか, 何を目的にしてどのレベルで
知りたいのだろうか ? というギモンは棚に上げておこう。ということで, この紙幅では
狭すぎるので, 研究室に聞きに来てください。
- 05s2025:
- ``自分の中で納得できない問題の解答を発表すること''を先生は有意義な
ことだと思いますか ? 先生としての立場と先生が学生の立場だったらの両方の意見が
聞きたいです。
M: 自主的に勉強する段階においては反面教師も教師のうちなので, そういう意味では
有意義かと。また, 発表することの抵抗感を少なくするとか, どんな意見でも断片的な
意見でも, 他人の意見は自分が考えるときのヒントになる可能性があるという点で有意義。
ホームズも, ワトソンの誤った推理を修正していくうちに正解にたどり着くことがあると,
その価値を認めているし。
- 05s2028:
- 最近, 友人にエッシャー(Escher)という人の絵をもらったのですが,
先生はこの人を知っていますか ? また, 知っているならこの人の絵を見たことが
ありますか ? (Escher は物理学者で数学者らしいのですが...。) この人の絵を
何時間見ててもあきないので僕は好きです。
M: 渋谷のBunkamuraで, ``スーパーエッシャー展''というのが開催中だそうで,
観に行きたいな〜。
- 05s2036:
- 先生にとって量子化学の世界とは何ですか ?
M: 一見哲学的にも見えるこの質問で, いったい何を聞きたいんだろう ? 何か答えた
として, それをどうするのだろうかと思うので(まさか``ふぅ〜ん''と思って終り ?),
あなたにとっては何ですか ? と問い返してみます。
- 05s2038:
- 「物理量の期待値」と問題にありましたが, 物理量が期待値という
イメージが自分にはなんか変なかんじがするのですが...。量子力学は確率で表すから
物理量も期待値になるという考えでいいんですか。
M: ここに書かれている言葉の上ではyesと言っても良いかもしれないのですが,
あなたが``なんか変なかんじ''を持っているのだとすれば, 本当の意味で理解して
いるかどうかはアヤシイです。
授業中にはできなかった問題iii-6は, 理解していますか ?
- 05s2039:
- 定義とは定められたもので, 定理は定義から求められるので,
turn-over rule は定理に当てはめられるのですか ? そしてエルミート演算子は
その rule を定義として扱った演算子という事でしょうか ?
M: ``(ある)規則を定理に当てはめる''ということの意味が, よくわかりません。
演算子には色々あって, それらの中である規則に従うもの・満足するもの,
すなわち特別な性質を持つものに特別な名前をつけたということでしょうか。
もちろんそういった性質を持たない演算子もあるわけで, それは仲間に入れないと。
- 05s2047:
- 11-22 の 05s2023 さんの質問に対し先生は解答で``良いのでしょうか''
という言葉を多用していますが``そうすればいいんじゃない ? でも評価としては
どうなるかは また別問題だよ。''ってことですか ?
M: だいたい合ってるみたいです。公序良俗に反しない限り, たいていの行為の自由は
あるが, その結果を受けとめる責任もあるというだけのことです。
- 05s2054:
- 特にありません
M:
- 05s2060:
- 科学技術の発展から思いがけない地球環境の公害(フロンガスの害等)が
生じることがありますが, これに対して, 研究者としての立場で宮本先生はどのように
思われ(考え)ますか ?
M: そういう問題を解決できるのもまた科学や技術だということを強調したいです。
- 05s2061:
- 最後にテストはするのですか
M: えっと, 期末レポートを課し, 期末テストは行わないつもりです。
と, 最初の時間に説明したつもりだったのですが......
- 05s2063:
- 特にありません
M:
- 05s2067:
- あまり難しい公式が入ると, 自分が一体何をしているのかわからなくなる
時があります。計算の途中でも何を求めればよいか忘れない方法はないでしょうか。
M: 全体の流れ・構成を考えて, 今やっていることはどの位置にあるのかを意識する
ことでしょうか。
流れ図や箇条書きで整理して取り掛かるとか, ノートの書き方の問題かもしれませんね。
- 05s2069:
- 演算子の記号はどうして なのですか ?
M: 普通の数とは異なるという意味で, ``^'' をつけるようです。
ベクトルの上に矢印をつけたり太字で書いたりするのと同じですね。
``A'' は任意の意味の any から取りました(←嘘です)。
一般的に使われる意味のあるもの( や など)とは違うものとして
適当に選びました。
- 05s2077:
- 先生が学生時代から今まで化学を勉強してきて何か新たな発見は
ありましたか ? エルミート演算子のターンオーバールールについて参考書(自分で
持っているもの)にはのってなかったのですが...。ターンオーバールールはあまり
本などには載っていないのでしょうか ?
M: 簡単に証明できることなので, わざわざ定理として取り上げる必要もないと
著者が判断したのかもしれませんね。
- 05s2079:
- 特にありません。
M:
- 04s2011:
- 先生が今一番興味深いと思う科学分野はどういう分野ですか ?
できれば理由も教えて下さい。
M: 特別に``これは !''という一つを, あんまり考えたことありませんねぇ。
興味を持つことと, 自分にできることややらなくちゃいけないことは, 必ずしも
一致しませんから。
Ryo MIYAMOTO, 2006-11-30