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化学の基礎 II(G) (20081209) M: 以下は宮本のコメント

07s3033:: この前化学の講演会の話の中に TV のペーパー化の話し[ママ]がありました. ケータイ電話のペーパー化は可能だと思いますか ? M: 表示部分は可能でしょうけど, 電話には他にもキーやマイクとスピーカーが必要ですね.
07s3045:: 先生として物理化学の本質って何だと思いますか ?? M: 学生としてであっても変わらないと思いますけど (?)
07s4044:: 原子・分子等の粒子の位置・振動状況を確定 (?) するのに, またその他に統計・確率を用いることに光が見えてきたがこれがどのように手法されて用いられていくのか. もう少し先だとは思うが, なぜ量子論なのか量子力学との節点が遅いながらもようやく, 閃光が見えた. この先, これを, どういうふうに利用 (?), 駆使していくのか. [以下略] M: もう少し意味のわかる論理的な文章というか, 少なくとも主語と述語の辻褄の合っている文を書いていただけると助かります.
07s6043:: ガラスが光をあまり吸収や反射せず透明に見えるますが[ママ]物質の多くは可視光を吸収や反射します. それはガラスのどのような性質が原因ですか. また, ガラスが外の光を透過し, 中の光を反射して, 部屋の内側と外側の物体が重なってみえることがあるのと関係ありますか. M: 光の吸収に関する最も簡単な原理は, ボーアの原子模型の話の時に出てきました. すなわち準位のエネルギー差が可視光のエネルギーと一致しないならば, 無色に見えることになります. エネルギー準位がどうであるかは, 物質の組成や構造に依存した問題です.
08s3001:: 先生が思う, 今ある物質の中で一番危険だと思うものは何ですか. M: 例えばジハイドロジェンモノオキシド (dihydrogen monoxide, DHMO) と呼ばれる無色で無味無臭の化学物質は, 現在でも毎年世界中で無数の死傷者を出しているし, 一方で依存性が著しく, また多くの材料の腐食・劣化にも大きく寄与しています. それにもかかわらず, 多くの国々では大量に消費・排出されており, 全く何の規制もされていないばかりか, 規制の動きすらない野放しの物質です.
08s3002:: 弦の運動の一般解は x(t) = A cos ωt + B sin ωt であらわせますが, バネの運動の一般解も x(t) = A cos ωt + B sin ωt だと思うのですが, なぜ同じ形になるのですか ? M: なぜでしょうね. 弦を伝わる波の方程式の導出手順を吟味してはいかが ?
08s3003:: ラジオアイソトープとは放射線を出す原子のことですが, これと同じ元素でラジオアイソトープと呼ばれない原子は放射線を出さないのでしょうか. // どの統計の場合でも, 対象となるデータが多ければ多いほど正確に限りなく近くなりますか. M: ラジオアイソトープの和訳と意味を確認してはいかがでしょうか. // いいえ (たぶん).
08s3004:: 今まで誰も発見したことのないものを発見するために先生がこころがけていることは何ですか ? M: 小さなことでも見逃さない.
08s3005:: なぜ物理や物理化学でギリシャ文字を使うのでしょうか ? M: 20081028 の 08s3047 参照.
08s3006:: 宇宙が生まれる前は無だったと言いますが, その状態がどのようなものか身近な物を使って説明できますか. M: 時空が存在しないこと (空の空間があるのではない) を, 有形物を使って説明する方法は, すぐには思いつきませんね.
08s3007:: リモコンから出る赤外線は, カメラのレンズを通すと見えます. カメラのレンズは凹レンズと凸レンズを組み合わせてできていますが, 実際にどう組み合わせても赤外線は見えません. カメラのレンズの偏光板と何か関係があるのですか ?? M: カメラを構成する要素で, 重要なものを忘れていますよ.
08s3008:: 定額給付金は, 全く必要のない政策だと思いませんか ? 後から消費税の増税など, 目に見えていますよね ? M: 政府から将来の増税発言もされていますね. 選挙では投票行為を通してよりよい未来を作る義務が, 有権者にはあると考えるべきでしょう.
08s3009:: ナトリウムはソーダと呼ばれていますが, 飲み物のソーダとは関係があるのでしょうか ? M: 炭酸水素ナトリウム (?)
08s3010:: VVVF インバータを採用している電車は加速と減速時に独特な音がします. 最新車輌になるほど音は目立たなくなりますが, 完全に消すことはできないのでしょうか (ここでいう音とは, ヒトの聞くことができる可聴音のことです) // 光が波であるなら, 何故媒体のない真空中を伝わることができるのか. M: 磁励音は材料の磁歪によるものだそうですから, 全く消すことはできないと思います. しかし変動周波数を可聴域よりも高くすることによる解決が図られているようです. でも音自体は存在するので, やはり別の問題が生じる可能性はありそう. 別途消音技術を導入するとコストが上昇しますね. // エーテル (笑).
08s3011:: 規格化条件とは, どのような現象, 式, 原理をもとに決めているのか ? M: 教科書 p.67, B.3 式と, その前後の説明では理解できなかったのでしょうか ?
08s3012:: 暗黒物質とは何だと考えますか. M: わかればノーベル賞 ? 私は特に意見を持っていません.
08s3013:: 極座標の極は何を意味しているんですか. M: 言葉の意味が分からなければ辞書を見ればいいのでは ? ``極'' は一方の果てだが, ``polar'' には加えて中心軸の意味もあるのが面白いですね.
08s3014:: 水素と重水素と基底状態エネルギーは等しいんですか. M: ``何の'' エネルギーなのか, もっと精密に述べてください. あるいは, 月は地球の周りを回っているか ?
08s3015:: ブラックホールが黒い (見えない) のは, 光があまりにも大きな重力につかまって, 出てこられないから, という記述を本で見ました. 質量を持たない光に, 重力が作用することがあり得るのですか ? M: 相対論では, 重力は空間の曲りです.
08s3016:: 細胞は細胞分裂に制限がありますがガン細胞はその制限がないと聞ます[ママ]. それはなぜですか. また, それは普通の細胞でもできると思いますか. M: テロメアと言ってみるテスト. 通常細胞も癌化することがありますね.
08s3017:: 爆弾の平和利用を考えた時, 例えばどのような利用方法を思いつきますか ? M: 爆弾といっても多種あるし.
08s3018:: シュレディンガー方程式で, 働いている力が保存力ではない力の場合は, どうなるのですか. M: ミクロの世界の非保存力とは, どんな力でしょうか ?
08s3019:: 電子レンジに金属を入れてはいけないのはなぜでしょうか. 金属にマイクロ波が当たるとどうなるのでしょうか ? M: (高速で) 変動する磁場中に導体があると, どうなりますか ?
08s3020:: 電子の動きは確率で予想できるのですか. M: 古典的な意味での ``運動'' は予測できないが, ある種の観測量は予測可能.
08s3021:: 化学反応を, 分子レベルで目にすることはできますか ? M: ``分子レベルで目にする'' とは, どういう意味ですか ?
08s3022:: ほとんどの分布は回数 n を無限にすることで正規分布の形に当てはまると聞いたが, 例外となる分布はどのようなものか ? M: ``ほとんどの分布'' って, どこの世界の話ですか ? 例えば原子軌道の動径分布関数は, 全然正規分布じゃないし.
08s3023:: 宇宙ができたばかりのときの元素は H と He が主だと聞いたことがあるが, なぜ今は百を超える元素があるのか ? M: 今でも宇宙に存在する原子のほとんどは H なのではないでしょうか ? SN1987A では何が生成されたかなぁ～
08s3024:: 高調波成分のまざっている割合の違いが音色の違いということは割合を変えると, 多種多様な音色の楽器を作り出すことが可能なのでしょうか ? M: 電子楽器のシンセイサイザーって, どうやって音を作っていると思ってました ?
08s3025:: 地球温暖化について, 地球は一定の周期で気温が上昇したり, 下降したりするものだという説をきいたのですが, どう思いますか ? たくさんの説の中の 1 つととらえておく方がよいのでしょうか ? M: 極端な相対主義は好ましくない. 気温の周期的な変動は, 地球の過去にあった事実なのでは ?
08s3026:: どうしてタンパク質は酸よりアルカリに溶けやすいのでしょうか ? M: 活性化エネルギーが異なる→反応速度が異なるからなのでは ? (物理化学の問題です)
08s3027:: なぜ錯体や錯イオンは, 様々な構造をとりえるのか. // 錯体は私たちの身近なところで主にどのようなことに利用されているのか. M: ``様々'' という複雑さを ``錯'' の文字が表現している. まあ金属イオンは結合に関与できる軌道の種類が豊富だからね. // マジですか ? 温血動物の血中のヘモグロビンとか, 植物の葉緑素 (クロロフィル) とか, 枚挙に暇がないのですけど...
08s3028:: ある物質を分子レベルに分解して別の場所でもとの物質に組み立て直すという技術はできるのでしょうか. M: 人が自在に物質を合成しているって, そういうことなのでは ?
08s3030:: 硫黄などには決まった結晶の形があるのに, 水には何故様々な結晶の形があるんですか ? M: 通常目にする水の結晶は, 六方晶の Ih 相と決まっていますけど ?
08s3031:: 定理と定義の違いってなんですか ? M: 何点狙いの質問ですかぁ ?? 言葉の意味が分からなければ, 辞書を見ればいいのに. 閑話休題. 定理は他の定理や公理を用いて証明された真の命題ですね. 定義は, ある言葉の正確な意味概念を定めること.
08s3032:: 物理化学の教科書の太文字の用語には英語がページの下についてますが, 生物の学名のようにラテン語を使った用語は化学には存在しますか. M: 化合物名に含まれる数詞はラテン語由来なのでは ? 元素名にもラテン語由来の物があるかも ?
08s3033:: 確率や統計は物理化学の中ではどの分野に含まれるんですか. M: 数学は科学を記述する言語.
08s3034:: 赤い光と青い光を重ねると, 波長の長い光と短い光を重ね合わせているにも関わらず, 青い光よりも波長の短い紫色の光に見えるのはなぜですか ? また, この光と太陽光を分光した時に見える紫色の光には何か違いはあるのでしょうか ? M: 全く違います. 前者の紫 (purple) は混合物, 後者の菫 (violet) は単色光.
08s3035:: シクロアルケンはこうゆう風に→[図は省略] かけるが, シクロアルキンは, シクロアルケンのように簡単にはかけないのか. M: 書けば良いのでは ? 書けない理由がわかりません.
08s3036:: 量子力学ではミクロな世界とマクロな世界ではどんな違いがあるのか ? (例えば, ミクロな世界で使えた式がマクロな世界では使えないなど) M: マクロを対象にした量子力学ってあるの ?
08s3037:: レーザー光は赤色が主だが, 青や黄, 金や銀の色も可能なのか. M: 金や銀は単色ですか ? 20081202 の 08s3043 参照.
08s3038:: コンデンサーに使われる金属で現在最も優秀なものは何ですか. M: どこに使われている金属のどんな性能について ?
08s3039:: ソーラー電池はどうして光を電気にかえれるのか ? M: あなたが勉強することを禁止してはいませんけど ?
08s3040:: 原子力発電所は重要な発電所の 1 つですが, 一方でチェルノブイリの一件もあり, 反対する人も多いようです. やはり原子力発電所は危険で, 止めた方がいいものなのでしょうか ? 先生はどう思いますか ? M: リスクとベネフィットの評価による.
08s3041:: 地球の周回軌道上に静止衛星を作り, その衛星と地球上の基地をシャフトでつなぐことで宇宙エレベーターを建設することが可能だそうです. しかし, 現在の技術力ではエレベーターが自重にたえられないそうです. もし, 生きているうちに完成したとしたら, 先生は乗ってみたいですか. 私はちょっと怖いので, すぐには乗りたくないです. M: もちろん乗ってみたい♪
08s3042:: タイムマシーンは, 作れると思いますか ? M: 勝手に名付ければ何でも可能 :-p
08s3043:: なぜ理科離れが進んでいるのですか ? M: 文科離れは無いとでも言うのでしょうか ?
08s3044:: 人工的に元素が作られたりしていますが, 新しく元素を作ることに何か理由はあるのですか. M: 探究に理由が必要 ?
08s3045:: 携帯電話などに用いられるレアメタルは, 採掘量も少なく, 鉱山も海外に多く存在するため, リサイクルで高効率の再利用を求められているが, レアメタルの代替品の開発はできないのか. M: 当然開発中です.
08s3046:: 今回やった確率とか分布とかは物理化学ではどういったところで活躍するんですか. M: 道具の使い方は本人次第.
08s3047:: ＜＞ ←この記号が平均値, 期待値を表すとなっているが, 平均値と期待値は同じ求めかたなのですか ? 異なるとすれば, 同じ記号を用いてよいのですか ? M: 説明が伝わってなくてガッカリ. ていうか常識では ?
08s3048:: ω² が出てきたけど, ω²=-1 なのに, 2 乗してマイナスになる数は現実ではないのに, 物体の動きを表す方程式に出てくるのか ? M: どうして ω²=-1 と決まってるの ?

Ryo MIYAMOTO, 2008-12-12 (2008-12-15 一部改)