化学の基礎 II(G) (20090120) M: 以下は宮本のコメント
07s3033: 
空気中に存在する原子または分子が一斉に励起状態になるとどーいった現象が起こると考えられますか ? M: どの励起状態か ? というギモンがわくが... それは置いとくとしても, 遷移は確率過程なので, ``一斉に'' ということは限りなくアリエナイ (仮りに遷移確率が 0.1 だったとしても, 分子の数はアボガドロ定数のオーダーなので, その現象が起こる確率は例えば 10-N_A ). 仮りにその状態になったとすると, これは熱平衡状態から著しく外れているので, 多数の分子がエネルギーを放出して基底状態へ遷移し, 系は熱平衡状態へと向かうのが, 熱力学の教えるところなのでは ? 即ち, 教科書どおりに普通のことが起こるだろう.

07s4044: 
シュレーディンガー方程式について, 様々な場合の解明を教えて戴いているが, 浅学非才の為に, 規格化とか量子化で本当に自然の現象が解釈できるのでしょうか. 自分は未だ人間が見い出していない現象 (あるかも知れない) などは, この方法 (というか ?) で解明できるのでしょうか. 常に新たな疑念 (不安というか), そんなものが湧いてきます. [以下略] M: 科学とは何か ? その有効性と限界などについて, 理解を深めましょう.

07s6043: 
化学で 1 番誤解されていると思うことは何ですか ? M: まあ高校/大学初等レベルでは, ``化学には, 物理や数学が必須である'' ことかな.

08s3001: 
一番耐衝撃性が優れている物質はなんだと思いますか ? M: 私は知りません. 調べてわかったら教えてくださいネ.

08s3002: 
三次元の箱に適応するのはどのようなものでしょうか ? ベンゼンは三次元の箱で解くことができますか ? M: 20090106 の 08s3002 や 08s3032 参照.

08s3003: 
物体が光速よりも速く動いていたとする場合, その動きは, 外から肉眼で見ることはできますか. M: 相対論を勉強してください. 前提に誤りあれば, いかなる結論も真である.

08s3004: 
生物にはなぜ死が訪れるのだと思いますか. M: 死なないモノは生物でないから ?! あ, ベニクラゲ (ぼそっ)

08s3005: 
高校でベクトルを習ったときは矢印で書いていたのに, なぜ大学では矢印で書かないのですか ? M: たぶん流儀が違う.

08s3006: 
毎年オゾンホールが大きくなっていますが, オゾンホールを塞ぐことは可能ですか. M: オゾンホールは何物なのか ?

08s3007: 
原子を単独で 1 つ取り出すことはできますか ? M: 原子間力顕微鏡 (AFM) を使うかな.

08s3008: 
二酸化炭素の排出量は牛のゲップが大きく関係しているようですが, 自動車がどうこうと言う前に, 牛の飼育を減らすべきだと思うのですが, どう思いますか ? M: そもそも牛のゲップと二酸化炭素との関係も私は知らないので教えてほしいのだが, 食糧として代わりのタンパク質源はどうしますか ?

08s3009: 
物質が沸点や隔点[ママ]にあるとき液体や固体, 気体のそれぞれの割合はどうやって決まるのか ? M: 初期状態と系に与えた熱量でしょう. 熱化学方程式を考えたらいかが.

08s3010: 
1. 触媒はなぜ化学反応の促進 (活性化エネルギーを下げる) に寄与するのか.// 2. 量子論を用いても説明できない科学現象はありますか (魔法など明らかに非科学的なことは除いて). M: 触媒の定義は ? // 例えば重力.

08s3011: 
量子の運動は実際にみることはできるのですか ? M: 古典的な意味での運動は見えない.

08s3012: 
惑星や恒星の重さはどうやって測っているのですか ? M: ニュートンに聞いたら ?

08s3013: 
永久磁石はなぜ永久に磁性を保てるのか. M: 磁気モーメントの由来は電子のスピンであり, スピンの向きが隣同士で揃った方が安定な場合がある.

08s3014: 
シュレーディンガー方程式では解けないような原子の種類はあるのか. M: 三体問題以上には一般には解析解がない.

08s3015: 
ナノバブル水について, 従来はナノサイズの泡は存在できない (長時間存在できない) と考えられていたらしいのですが, なぜそのように思われてきたのですか ? また, 実際のナノバブルはどうして長時間存在できているのですか ? M: ナノバブル水の存在を主張する人にこそ, その根拠等を説明する責任があります.

08s3016: 
色によって人体に様々な影響があります. 目隠した状態でも, その影響を受けるらしいですが, 視覚以外にも人間は, 他の感覚で光の色を認識しているのでしょうか. M: 電磁波の波長によっては, 視覚以外の感覚を刺激することもあるでしょう. 例えば赤外線とか.

08s3017: 
人と人が仲良くなるとか, 逆に仲が悪くなるということに, 人から出る波長に関係していますか ? M: ``人から出る波長'' って何ですか ?

08s3018: 
熱を吸収しない物質って存在するのでしょうか. M: 熱力学の第二法則は何といっていますか ?

08s3019: 
放射線をエネルギーとして有効に活用することはできるのでしょうか. M: ぜひ有効活用してください.

08s3020: 
化合物をつくろうとした時, 最も生成しづらい分子は何ですか. 反対に最も生成しやすい分子は何ですか. M: 生成しづらい/しやすい って, どういうこと ?

08s3021: 
立方体よりも対称性の高い球の中を運動する粒子について, エネルギーの縮退度はどのように表されるのだろうか. M: 座標系のとり方は, 極座標かな.

08s3022: 
▽・A(x,y,z) を発散と呼ぶのはなぜか. M: ベクトル解析を勉強してください. または電磁気学 (?)

08s3023: 
時間を止めることはできると思いますか ? M: 相対論を勉強してください.

08s3024: 
図 3.6 のところに書いてある縮退度というのがよくわからないんですが, どういうことですか ? M: p.101 の真ん中辺, (3.60) 式の後あたりの記述とか, 図 3.6 そのものとかを見ても, 何が 3 や 6 や 1 なのかわからないという意味でしょうか ?

08s3025: 
最近, クローンの牛や豚が流通するようになるのではないかと言われるようになり, その安全性が問われていますが, 今のところあまり大きな違いが見られないこの 2 つは どのようにあつかわれていくのでしょうか. M: ``今のところあまり大きな違いが見られない'' って, どういうことですか ? 米食品医薬品局や欧州食品安全機関や我が国の内閣府食品安全委員会の作業部会で安全性を認めていますが... ?

08s3026: 
湖沼などの底の温度などはなぜほぼ 4 ℃ に保たれるのですか ? 冬場は凍らないにしても, 0 ℃ 近くにはなると思うのですか... これは水の化学的性質が関与しているのでしょうか ? M: 前半記載の事実関係について, 具体的にどこの湖沼の話でしょうか ? 一般の話ですか ? その根拠は ?

08s3027: 
私たちのまわりには, 空気が存在していて, その空気中を気体分子が運動しているが, その気体分子が運動する時の速度やエネルギーなどを考えるとき, どのような考え方が用いられるのか. M: ``空気中を気体分子が運動し'' っていうのに違和感があるが, 教科書の第 27 章参照.

08s3028: 
不確定性原理は巨視的な物体に対してはほとんど意味を持たないが, 微視的な物体に対しては意味を持つ. では物理は近似を使う場合が多いと思うがそれによって特に微視的なことで問題はないのか. M: 現実離れしていれば, それは良い近似とはいえない.

08s3029: 
宇宙は広がり続けているらしいが, 広がり続ける理由はわかっているのでしょうか. M: 宇宙論を勉強してください.

08s3030: 
三重点での物質の状態はどうなっているんですか. [相図のような絵は略] M: p.672, 968, 984 など参照. 高校化学の学習参考書にも発展的内容として書いてありますけど, 見たことない ??

08s3031: 
割りばしは廃材を利用して作られているため, 環境破壊ではないと言う人もいますが, 先生は割りばしはエコだと思いますか ? M: わかりません. ``エコ'' の定義は何ですか ?

08s3032: 
人によって睡眠時間というのは異なりますが, アインシュタインやエジソン等々の科学界の中で有名な人は極度に短時間の睡眠時間だったりするのですが, 自分達と何が異なっていると思いますか. M: どのくらいの普遍性がある話ですか ? 単なるエピソードでは ?

08s3033: 
粒子が壁にぶつかったときポテンシャルが放出され反射が起こるのはなぜですか. M: ``ポテンシャルが放出され'' るとは, どういうことですか ?

08s3034: 
NO と NO2 での酸素原子 1 つの差がなぜ色の有無に関わるのでしょうか ? M: 分子全体に対して, 1/3 ですけど ?

08s3035: 
df/dx は関数 f(x) の接線の傾きを表すが, ∂f/∂x は関数 f(x,y) の何を表すのか. M: もちろん x 方向の傾き.

08s3036: 
静電気とかが体に帯電しているときは痛くもないのにバチッていくと痛いのはどうしてか ? M: そのバチッていうのは, 何に対する感覚ですか ? 音がするんですか ? もしそうなら, 空気の粗密波ができたということですね.

08s3037: 
銀歯にアルミホイルがふれるとキーンとするのはなぜか. M: キーンは, 何に対する感覚でしょうか ?

08s3038: 
互いに異性体の関係にある分子では吸収スペクトルに違いが生じるのか. M: どういう種類の異性体の話ですか ? 例えばエーテルとアルコールは, 当然全く異なる物質ですよ.

08s3039: 
方位磁石がかならず北をさすのはなぜ ? M: 本気で地磁気を知らない ?

08s3040: 
炭酸水の泡は水蒸気ではなく二酸化炭素だそうですが, 何故二酸化炭素の泡が出るのですか ? M: 気体の溶解度について何を知っていますか ?

08s3041: 
植物にガンマ線を当てることにより, 変異を起こさせ, 有用な種をつくり出す技術があるが, どのような原理で遺伝子を変異させているのか. (自分なりの予想. ガンマ線のエネルギーにより遺伝子の組成が組み換えられるのとちょうど同じエネルギーが与えられるから ?) M: ``遺伝子の組成'' って何のことですか ? またそれが ``組み換えられるのとちょうど同じエネルギー'' ってどういう意味ですか ?

08s3042: 
プラズマが固体・液体・気体に続く第 4 の状態と考えられているのはなぜですか ? M: そう考えている人に聞いてネ.

08s3043: 
原子番号が多きく[ママ]なるほど その原子は不安定になると聞いたことがありますが, なぜですか ? M: 質問の意味がわかりません. ``その原子'' って何ですか ? 原子番号が変化したら, 別の原子ですけど ??

08s3044: 
炎色反応をする金属と, しない金属があるのはなぜですか. M: へ〜, どんな金属が炎色反応をしないんですか ?

08s3045: 
キラルな分子による光学活性は物理化学で詳しく説明できますか. M: 円偏光二色性は, 当然物理的過程です.

08s3046: 
歴代のノーベル物理学賞または化学賞の発見で先生が最も印象に残った発見は何ですか ? M: さすがにノーベル賞級の研究 (文字通り !!) は, どれも素晴らしい発見ですね. 全てを理解できているわけではありませんが.

08s3047: 
ラプラス演算子と何かを内積したときに発散になるが, そのとき, どのような状態になっているのですか ? M: 発散になるのは, ベクトルとの内積です. 内積なので, 得られるのはスカラー量です.

08s3048: 
電子は原子核の周りを回りっぱなしで, なぜエネルギーがなくならないのか. M: 量子論が生まれるきっかけになった疑問のひとつですね. ボーアの説明は理解不能ですか ?


Ryo MIYAMOTO, 2009-01-23