化学の基礎 II(G) (20090203) M: 以下は宮本のコメント
07s4044: 
量子力学に関しての仮説と一般原理の内容で, 仮説というが, ほぼ公理であると言われてましたが, なぜ今「仮説」なのでしょうか. 公理と堂々と宣言できる為には, どんな過程, 条件が必要なのでしょうか. 浅学の為その辺は然とわかりませんが, 「公理」ではなぜいけないのか, 少し許り疑問が残ってしまいましたが. M: ``公理'' とは, 非常に強い言葉だと思います. しかし幾何学の公理と比べれば, 量子論の出発点における仮説は相当に弱いものだと思われます. すなわち量子力学の計算で求められた物理量・観測値と現実の物理的世界との整合性が, 根本の仮説の妥当性を担保しているという状況は, 帰納的な正しさでしかありません. とはいえ, 広範な成功を納めているという事実から, 仮説にも相当の妥当性があるものと考えてよいのではないでしょうか.

07s6043: 
ふせん紙は はりつけたり, はがしたり簡単にできますが, 生物の体内で絶妙な結合力で, 結合したり, 分離したりするもので, おもしろいものはありますか ? 例えば, ヘモグロビンが酸素を配ぶのが役にはたっていると思うのですが. M: 細胞膜を構成している分子の挙動は, 結構面白いのでは ? その一端が, 福岡伸一著「生物と無生物のあいだ」にあります.

08s3001: 
有害なものから作られて, 無害で日々使われているものはありますか. M: すぐには思い付きませんが, 個別の事例を知ってどうするの ?

08s3002: 
先生が日常生活で分子や原子を身近に感じるのはどんなときですか ? また, 何の分子や原子についてですか ? ちなみに私は水分子をお風呂で身近に感じます. M: ちょっと気になる物質の成分とかかな. すぐには具体的に思い出せませんが.

08s3003: 
・ガラスは, 長年放置した場合, 形が自然と変形してしまいます. このことから, ガラスは, 固体でもあり, 液体でもあるといえるでしょうか. // ・弘大の中で先生が尊敬している先生は誰ですか. M: ``流れる固体'' という言いかたもしますね. 同名の書籍 (岩波科学の本 13) も, 図書館などで見かけたら, ぜひ手に取ってください.

08s3004: 
神が全能ではないことを証明するにはどうすれば良いと思いますか. M: 神に証明してもらうのはどうでしょうか ;-)

08s3005: 
アルカリ金属とアルカリ土類金属以外に炎色反応を示す金属はありますか ? M: 本気の質問ですか ? 銅は ?

08s3006: 
鉄はさびますが, なぜ白金はさびないのですか ? M: 20090127 の 08s3036 参照.

08s3007: 
人が死んだら, どのような世界があるのか, 想像したことはありますか ? M: SF 話はいっぱいあるのでは ?

08s3008: 
先生は, 学生時代に勉強以外で何か力を入れたことはありますか ? また, 今だからこそやっておいた方が良いことがあれば教えて下さい. M: コンピュータのプログラミング // もちろん勉強

08s3009: 
原子は原子表以上に存在するのか ? あるのならどもまであるのか ? M: 20090106 の 08s3048 参照.

08s3010: 
1.生物の原料となる物質 (炭素や窒素, リンなど) を集めてごちゃごちゃ化学反応させても生物にはなりません. どんなキッカケがあって物質は生物になったのでしょうか. // 2.量子ゆらぎは不確定性原理によるエネルギーの測定値と平均値の誤差なのですが それを「よく分からない」と表現した質問に, 「違うと思う」と回答した先生は何か意見を持っているのでしょうか. // 3.主観的体験が伴う質感であるクオリアは科学では完全解明できないらしいです. 例えばヒトの目に 700 nm の光が入った場合, 様々なプロセスを経てヒトは赤い色「[赤丸]」を感じますが, 科学で解明されているのはどこまでですか. // 4.今期の授業で面白かった質問ベスト 3 は ? M: 1.本当にならないのでしょうか ? 地質学的な時間でもダメですか ? // 2.あの文脈で「よく分からない」と言えば, あなたの意図とは別な意味になると思う. 私には, ``量子揺らぎにより誕生したと分かっている'' に反する言明と思われたので, ``違うと思う'' と回答した. // 3.光と分子との相互作用など, 物質の関与する事象については, 相当程度分かっていると思う. // 4.この質問も候補のひとつかも, ブラックジョークですが.

08s3011: 
教科書では「箱の中の粒子」を対照[ママ]としているが, 箱を球にしたり, またはちがう図形にしても同じ結果になるのか ? M: 何と何とが同じというのでしょうか. 20090120 の 08s3021 参照.

08s3012: 
進化の過程で, 染色体の数は変化してきたのですか ? M: 霊長類でも 16-80 本の幅があるそうです (ヒトは 46 本).

08s3013: 
正六角形は最も安定な形であり, 自然界でもハチの巣の穴が六角形になっているのはそこからきていると聞きましたが, なぜ正六角形は安定なのか. M: 私も聞きたい. ``最も安定な形'' とはどういう意味か ?

08s3014: 
今まで発見された化学現象で最も面白いと思う化学現象は何か. M: 振動反応や化学発光は, 面白い方だと思います.

08s3015: 
光電効果を示す, 非金属原素[ママ]は存在するか. M: 光電子分光 (例: X線光電子分光, XPS) の対象は金属に限らない.

08s3016: 
ラジオアイソトープは, 構造が不安定なために時間とともに放射性崩壊するものですが, 中性子が増えても電気量は変わらずそんなに不安定にはならないと思うのですが なぜですか. M: ``構造が不安定'' って, どういうことですか ?

08s3017: 
MRI での核磁気共鳴において, 私達の体内の何が反応しているのですか ? M: 水素の原子核のスピン.

08s3018: 
人に感情があるのは何故だと思いますか. // 今までに行った実験の中で, 1 番印象的なのは何ですか. M: 後の質問にああ答えるのでは, 感情があるように見えない ? (笑) // 特に考えたことありません.

08s3019: 
どの元素にも放射性同位体はあるのでしょうか ? M: 理科年表などを見ると, かなりの元素にあるようです.

08s3020: 
原子が壊れたり消失することはありますか. M: 例えば 08s3016, 08s3019 参照.

08s3021: 
「社会に出る」とは, どういうことなのでしょうか. M: それが分からない様では, 社会に出る準備ができていない :-(

08s3022: 
エルミート演算子の証明はどのようにするのですか ? M: 何を証明するのでしょうか ?

08s3023: 
化学は今後, 私たちの生活の中にどのように活かされていくと思いますか ? M: 基本的には今までと同じでしょう.

08s3024: 
量子力学で使われる演算子の数は限られていないんですか ? M: 20090106 の 08s3033 参照. 物理的意味は別だが.

08s3025: 
力士や大学生が大麻の所持や使用で捕まったと報道されることが多いのですが, 麻薬の危険性を知った上で手を出してしまうものなのでしょうか. また, 同じように依存性を持ち, 害を与えるたばこは禁止されないのでしょうか. M: タバコの吸い始めって, どうして手を出すんですか ? // 法律の元は社会的習慣・規範ですから.

08s3026: 
どうして凝固点降下が起きるのですか ? M: 教科書 p.1063 参照.

08s3027: 
夏で気温が高い日に都市部において光化学スモッグが発生することがあるが, 光化学スモッグの発生機構はどのようになっているのか. また, 光化学スモッグの発生要因として環境汚染があげられると思うが, その他に発生要因として考えられていることがあるのか. M: 気流とか日射量とかも関係するのでは ?

08s3028: 
レポートの追加課題で, 試験作成がありますが, 先生は章末の問題を選ぶときどのような点に注意していますか. M: 始めの数題でなく, なるべく広範に. 同類の問題を選ばない. 面白そうなもの. 解答時間が著しく長くならなそうなもの.

08s3029: 
雷を電気として使うことってできるんでしょうか. M: 挑戦してはいかが ? えと, 落雷による死傷は電気の作用では ?

08s3030: 
原子の振動を完全に静止させることはできますか ? もしそうなった時, 原子はどうなりますか ? M: 20081118 の 08s3036, 20090127 の 08s3043 参照.

08s3031: 
先生がこの半年で一番面白いと思った質問はなんですか ? M: 08s3010 の 4 番目参照.

08s3032: 
自分には物理化学を 4 章まで講義を聞いてきて, まだ化学の分野だと認識できていない所があるのですが, 宮本先生にとって, この 4 章までの範囲を化学の分野の何だと言えますか. M: レポートの課題を見ても, そうなんですか ?

08s3033: 
マイナスイオンは人体にどんな影響があるんですか. M: マイナスイオンって, 何ですか ? (← 定番)

08s3034: 
もっとも結合力の強い分子は何でしょうか ? M: ``分子の結合力'' とは何ですか ? 分子がどこかにくっつくのなら, 相手のあることですしね.

08s3035: 
宇宙は広がっているときいたことがありますが, 光速が, その宇宙が広がる速度が速ければ, 光は宇宙をつきぬけ, 宇宙の外へいくことができるのだろうか. M: 質問文の意味がよくわかりませんが, 閉じているという説明もありますね.

08s3036: 
橋や線路など重要な建築物も将来は老旧化すし,[ママ] 建て直すと思いますが, そのとき, 周りに辺える[ママ]影響はどうなるのでしょうか. M: どうって, そりゃ色々でしょ. こんなの漠然とした話しかできないヨ.

08s3037: 
固有値が三重に縮退することはあるのか, また, なぜか. M: 教科書 p.102, 図 3.6 参照. 他に p 軌道や Oh な場の中の d 軌道のうちの t2g のグループとか.

08s3038: 
フェルマーの最終定理そのものが証明されたことによって 私たちの科学はどのように変化しましたか. M: そのための道具が多数開発されました. サイモン・シン著「フェルマーの最終定理」もどうぞ.

08s3039: 
「∂」って なんて読むんですか ? M: ラウンドとかパーシャルとかかな.

08s3040: 
自然界にはホタル石などのように光を発する鉱物があるそうですが, このことは量子力学で説明できるのですか ? M: 蛍光とか燐光とか, 教科書の第 15 章を参照.

08s3041: 
ベンゼン環のある化合物は置換基によって, 不活性化されていたり, 活性化されていたりして, それによりオルト-パラ配向性などがある. その場合の反応で, オルト・メタ・パラにそれぞれ一定の割合で反応した化合物ができるが, この反応式のそれぞれの割合も量子化学的な要素で判明しているのか. M: 求核とか求電子とかの反応性なら, 分子内の電子密度分布やフロンティア電子密度分布が関係するだろう. また生成物の比率では, エンタルピー変化とかは, 原子間の結合の生成と切断のエネルギーが関係しているだろう.

08s3042: 
先生が思う, 今までの中で一番すごい発見はなんですか ? M: 一元的な指標による ``一番'' は, 考えたこともなかった.

08s3043: 
[白紙] M: 残念 !

08s3044: 
最も短い波長をもつ波は何ですか. M: 20090106 の 08s3036 参照.

08s3045: 
人工的に, 原子核から中性子を抜き取ったり, 原子核に中性子を入れたりすることは可能ですか. M: ウラン-235 の (連鎖的) 核分裂は, いったいどうやって起こると ?

08s3046: 
マイナスイオンが体によいといわれていますがなんでですか. またプラスイオンは体に対してどんな影響があるんですか ? M: 08s3033 参照.

08s3047: 
今回の授業で仮説が 6 つほど出てきましたが, これは確立されている説なのですか ? M: 07s4044 参照.

08s3048: 
[白紙] M: 残念 !!


Ryo MIYAMOTO, 2009-02-10