化学の基礎 II(G) (20081021)
M: 以下は宮本のコメント
- 07s3033:
- コンプトン効果で X 線の波長が変わるということだったが, 普通の光をあてたら光の波長はかわるのか ?
M: 原理的には変わりそうですが, 光子のエネルギーや運動量が小さすぎると, 影響が見にくいでしょうね. 08s3028 参照.
- 07s4044:
- プランクは定数 (h) をある数値をもって仮説した[ママ]. アインシュタインも光電効果を量子仮説で h を使っていくと, 古典物理学では解明できないことも解明できたというが, プランクはこの数値をどのようにして見い出したのか. その苦労の過程はどのくらいであったのか.
M: 関数の形がわかれば原理は同じです. 20081014 の 08s3015 参照.
- 07s6043:
- 光電効果では しきい振動数 ν0 以下の光では電子がでてこないが, それを応用したものがあるのか ? // コンプトン効果で光の波長が変われば色が変わるが, いろいろな種類の分子や原子を利用すれば, 光の色を自由に変化させられるような装置はつくれるのか ? また, その装置に問題があるとすればどんな点か ?
M: これはちょっと思い付きません. 調べてわかったら教えてくださいね. // ``色を自由に'' が何を想定しているのかわかりません. 原子や分子の種類が異なっても電子は電子だし, 波長のシフトは角度に依存しているし. で, 仮想の装置の問題点とやらになったら, もう何がナンダカ ??
- 08s3001:
- 地球外物質というのは, 地球にない原子なんですか ? それとも地球にない分子なのですか ?
M: ``地球外物質'' と言っている人に, その意味を聞けばいいのではないでしょうか.
- 08s3002:
- 原子には半減期が, 水素が半減するとどうなるのですか ?
M: ``(一般の) 原子の半減期'' って何ですか ?
- 08s3003:
- ・古典物理学とは いくつくらいまでの年代の考え方ですか ? // ・コンプトン効果において, 宇宙空間と地球上では 飛び出る角度に変化はあるのか ? // ・電子はどうすれば, 目で見えるようになりますか ?
M: 古い方ですか新しい方ですか ? ていうか, 最初の時間に説明したし, 教科書にも書いてありますけど, その説明がわからなかったということでしょうか ? // 宇宙空間と地球上とで, 物理的に何が異なりますか ? それは今回の現象に影響しますか ? // 陰極線管を知っていますか ?
- 08s3004:
- 0! はなぜ 1 となるのですか.
M: 数学の教科書には何と説明されていましたか ?
- 08s3005:
- 電子の運動エネルギーの式
KE = hν - φ
で, なぜ, 入射光子のエネルギー (hν) から, 金属の仕事関数 (φ) を引くのか ?
M: 仕事関数を移項した形の式で説明したのですが, どこがわからなかったのでしょうか ?
- 08s3006:
- どのようにして光は波と考えたのですか.
M: 20081014 の 08s3043 参照.
- 08s3007:
- 超能力がもし物理や科学の力で解明されたとしたら, 今後の研究において どんな革命が起こるのか興味があります. 超能力について どう思いますか ? またユリゲラーのスプーン曲げはインチキだと思いますか ?
M: 解明されているかどうかにかかわらず, 現象が実在するのならば, それに応じた世の中になっているはずです. 現実は, 超能力の不存在にもとづく世の中です.
- 08s3008:
- 化学や物理では単位に人名を用いることが多いですが 日本人の名前が使われたことはあるんですか ?
M: ユカワ ?
- 08s3009:
- ガン治療で外科治療, 放射線治療, 化学治療 どれがもっとも有効なのか.
M: 無条件では有効性を判定できないでしょう. ガンの種類や進行度などの病状に応じて適切に判断すべきでしょう.
- 08s3010:
- 式を立ててみてから実験するのが先か, 実験してから式を立てるのが先か.
M: 質問の意味がわかりません. 例えば, まず式を立ててから実験して, その後に実験してから式を立てる, という意味ですか ?
- 08s3011:
- (1) なぜレイリー・ジーンズの法則は, 極根[ママ]でなければ説明できないのか ? 他の数学的な方法は使用できないのか ? // (2) コンプトン効果で,
hv / λ + m c2
の式[ママ]で なぜ「静止している」と考えてよいのか ?
M: 08s3015 参照. // 運動している状態でどうなるか, 考えてみたらどうなりましたか ?
- 08s3012:
- 物理量 = 数値 × 単位 の式は他の化学の分野でも使うことができるのか ?
M: 化学よりももっと大きな科学の話です. まあ道具をうまく使えるかどうかは, あなた次第なのではないでしょうか.
- 08s3013:
- ・レイリー・ジーンズの法則やプランクの分布則には なぜ円周率がでてくるのですか.
M: 放射は全方向に出るから, 4πr2 とかが絡んでくるからでは ?
- 08s3014:
- 金属表面に存在するしきい振動数は, 種類によって特有とあるが, 規則せいはあるのか.
M: あるようです. 長周期の周期表で左下の元素の方が仕事関数が小さい傾向にあるようです.
- 08s3015:
- レイリー・ジーンスの式とプランクの式の一致を示すとき, プランクの式にロピタルの定理を用いて証明した方が, 授業内にやったマクローリン展開を用いるより簡単ではないでしょうか ?
M: 唯一絶対の説明・解答があり (それを暗記すればいい), 他は全部誤りという発想は捨ててください. 別のもっとわかりやすい説明があれば, ぜひ披露してください.
- 08s3016:
- ・なぜ古典物理学の光の強度は振動数は関係なく振幅だけで決まっていたのか. // ・現在の光の強度はどのような位になっているか.
M: 古典物理を勉強してはいかがでしょうか. // 質問の意味がわかりません. ここで言う ``位'' って何ですか ?
- 08s3017:
- ・動物と同様に植物は意思を持ちますか ?
M: 全ての動物は意思を持っているのですか ? 意思を持つ元になるものを植物は持っていますか ?
- 08s3018:
- 国際的には, 単位に〔〕はないと言いましたが, 高校とかではなぜ〔〕があったのですか.
M: 20081007 の 08s3047 参照.
- 08s3019:
- 放射線のメリットとデメリット どちらが多いのでしょうか ?
M: あなたは, ハサミのメリットとデメリットは, どちらが多いと考えていますか ?
- 08s3020:
- 光電効果で電子の運動量はどうやって測定するのか.
M: 測っていませんよ. 運動エネルギーを測っています.
- 08s3021:
- 一置換 cyclohexane について, axial 位と equatorial 位の安定性の差を, 量子化学ではどのように説明するのか.
M: 何も特殊なことはありません. 全エネルギーの大小で評価します.
- 08s3022:
- 電子の数はどのようにして測定されていたのか ?
M: 電荷の大きさとか, 電流の大きさは, 何に依存しますか ?
- 08s3023:
- 古典物理学と現代の物理学の大きな違いはなんですか ?
M: 08s3003 参照.
- 08s3024:
- しきい振動数の しきい って何ですか ?
M: 絶句...... 辞書で調べてはいかが ? ていうか, 最近の家には敷居が無いの ??
- 08s3025:
- 物理量について高校までとは表し方が違うのですが, これは慣れていくしかないのでしょうか ?
M: 08s3018 参照. 慣れるレベルじゃなくって, 骨の随まで染み込ませてください
:-)
- 08s3026:
- 大学における研究とは何ですか ?
M: 人類の知識の地平を広げることかな.
- 08s3027:
- ・光電効果やコンプトン効果は, 例えば私たちの日常生活でどのようなことに利用されているのか. // ・なぜ金属に光をあてると電子を放出するのか.
M: 光電効果は, 光電子増倍管に利用されていますね. 高感度カメラなども, 応用のひとつ. // 光のエネルギーを電子がもらうから, というのが (1.6) 式の意味ですね.
- 08s3028:
- 光を照射すると金属表面から電子が放出されるという現象はあるが, では金属以外の物質に光 (X 線以外) を照射しても変化はないのか. それとも違う法則があるのか.
M: 電子が束縛を破るだけのエネルギーを得れば, 飛び出してきますね.
- 08s3029:
- 光電効果で飛びだした電子はどうなるんすか.
M: 検出器に捕捉されています
:-p
- 08s3030:
- 光電効果によって電子が出た金属はイオンのままで存在し続けるんですか ? それとも外から電子をすぐに取り込んで元に戻るんですか ?
M: 周りの状況によるでしょうね. 電子の供給源がなく絶縁されていれば, 正電荷が貯ることになる.
- 08s3031:
- なぜ量子力学が発見された時代から古典物理学との境目になっているのか.
M: 08s3003 参照.
- 08s3032:
- 式とグラフが主である物理化学を教えるにあたって留意していることはありますか.
M: 意味を具体的にイメージして理解できるように説明するようにしていますが, どうでしょうか.
- 08s3033:
- コンプトン効果で X 線が金属から直線的に出ないのはなぜか ?
M: 出ますよ. 角度 φ に注目してください.
- 08s3034:
- 太陽などの白色光は, 波長の長い赤色光や, 波長の短い紫色光などのいろんな波長の光の集まりですが, それらの光波を重ね合わせた白色光はどのような波長となっているのですか ?
M: 波の重ね合わせについて, わかっていますか ?
- 08s3035:
- 単位のがいねんは どのように生まれたのか.
M: 知りません. 調べてわかったら, 教えてくださいね.
- 08s3036:
- 古典物理学の考え方が, 考え直されたように, 今現在有力とされる考え方も将来, 改められる事があるのでしょうか ?
M: もちろんあります. それが科学のシステムです. ただし, 新しいものは古いものをその内部に含んでいる必要があります.
- 08s3037:
- 古典物理学と量子力学との線引きは はっきりしているのか.
M: 08s3003 参照.
- 08s3038:
- 光電効果やコンプトン効果によって出てきた電子は その後どこで安定するのか.
M: 08s3029 や 08s3030 参照.
- 08s3039:
- 画用紙など, 光にあたっていると色あせてしまうのも光電効果 ?
M: ちがいます. 光電効果がどういう現象か, 復習してください.
- 08s3040:
- 中性子に役割があるのなら, それは一体なんですか ?
M: 原子番号の小さい方では陽子の数とほぼ同数の中性子があるけど, 大きい方では陽子の数よりも多くの中性子がありますね
:-)
- 08s3041:
- ニワトリの卵の殻に含まれるカルシウムの量はニワトリがエサから摂取するカルシウムの量より大い場合があり, 生命の大きな謎とされているそうです. 一部では, ニワトリの体内にいるバクテリアが元素変換を行っているのではないかという説まで発表されているそうなのですが, 先生はこの謎についてどう考えますか.
M: そもそも謎があるんですか ? その現象は確かに存在するのでしょうか ??
- 08s3042:
- 光の速さを超えることができれば, 理論上過去に行けると言っている人がテレビに出ていましたが, 光の速さと, 過去に行くことに どのような関係があるのですか ?
M: 私は見ていないのでわかりませんが, そのテレビ番組では, どんな説明をされていたのでしょうか ? 主張している人に説明責任があります.
- 08s3043:
- 電子は核のまわりをまわっているけど, 電子は止まることはあるのですか ?
M: 20081014 の 08s3017 参照.
- 08s3044:
- 光電効果は何かに応用されているのか.
M: 08s3027 参照.
- 08s3045:
- ・コンプトン効果は, 物体に X 線を当てることで物体が電子をだしているが, X 線以外の放射線では, こうはならないのか. // ・光の強度と光の明るさに関係性はありますか.
M: 08s3028 参照. // (光が) 明るいとはどういうことですか ?
- 08s3046:
- 光電効果で金属表面から電子が出るとあって, これは光の粒子としての性質から金属の電子と光の粒子が反応したから電子が金属表面から出たんですか.
M: ここで ``反応'' という言葉は, 何を意味していますか ?
- 08s3047:
- X 線や放射線は, 光の一種なのですか ? もしそうならば, コンプトン効果は X 線でなくても起こるのですか ?
M: これも絶句...... 教科書 p.30 参照. 08s3028 参照.
- 08s3048:
- どうしてコンプトン効果みたいな目に見えないものを見つけることができたのか ?
M: 頑張ったから ?! 08s3026 参照.
Ryo MIYAMOTO, 2008-10-23