物理化学 AI (20090511) M: 以下は宮本のコメント
03s2026: 
宇宙人は存在すると思いますか ? また, 存在すると仮定した場合, 現時点で発見されていない理由は何だと思いますか ? M: ブラッドベリは, 過去に火星上に生命が存在したかどうかはわからないが, 将来は火星上で知性体が活動しているだろうと述べたそうだ. たしかバイキング1号2号のころ.

03s2078: 
もし, 顕微鏡で原子を目視できるようになると, どのような事が可能になりますか ? また, それは可能になると思いますか ? M: 走査型トンネル顕微鏡 (STM) の類は ? そしてもちろん原子の配列を一個一個のレベルで制御して物質を作ることができるようになると, すごいですねー.

05s2083: 
現在, 量子化学分野の現象で最も興味を持っているものはありますか ? あったら教えてください. M: 物質の振る舞いを分子レベルでみると, それはもう全部が量子化学的現象ですよね.

07s1006: 
物理化学の授業で使っているテキストの章末問題の答えだけでも良いので実際に売ってないんですか ? (自習用として使いたいです.) M: サポート web ページを御覧下さい.

07s3032: 
楕円座標系の[図は省略] μ, ν は図のどこを表しているんですか ? M: 授業中に説明しましたけど... ここでは説明しにくいので, しかるべき書籍を参照してください.

07s3042: 
先生が最近見て興味深かった映画を教えてください. M: 残念, 最近は見てませんね. ちなみにベストワンは「ダーク・クリスタル」です.

07s3048: 
3-2.999... を計算すると 0.000... と続くから 3-2.\dot{9}=0 で 3=2.\dot{9} と中学の数学の先生に言われたけど ふに落ちません.どう思いますか ? M: 腑に落ちないことを, どう思うかですか ?

07s3049: 
水は透明なのに, なぜ雲は白く見えたり, 灰色に見えたりするのですか ? M: 雪も白く見えますね, 粉々に砕けたガラスも.

07s3051: 
新学期来, 今日迄授業を受けていて, この科目は, 今のところ, あまり, 我々の日常生活とは縁がない内容であるが, 自分には, 今のところは, 公理とか定義とかで, どうも新しい学問体系を作り上げて, それに沿った, 新しい学問 (例えば数学とか) をやっている気がしてならない. テキストの先の方をパラパラ見ても (眺めても) そんな気がします. これが, どこで, どう結びついて来るのか皆目不明です. いつ現実の問題として眼前に出現して来るのでしょうか. 私の理解不足や, その浅薄な所為かも知れませんが, 悉く現実離れして見えますが, どうでしょうか. M: 原子・分子の振る舞いを, ミクロな視点で記述することは, 古典物理学では不可能ですから, 新しい体系が構築されたのです.

08s3001: 
原子核って何でできているんですか. M: どのくらい本気の質問ですか. まずは高校化学の初歩レベルだと思いますけど, それ以上の何かを求めているのでしょうか.

08s3002: 
・粒子の質量はどこからきたのですか ? // ・質量とはなんですか ? M: ヒッグス粒子とか言ってみるテスト. 08s3015 も参照. // 相対論では時空の歪と関係あるらしい.

08s3003: 
液体が透明であることは, 物質量の増減で決まるのでしょうか. それとも, 他の要因があるのでしょうか. M: ランベルト-ベールの法則によれば, 物質量に関係する濃度以外の因子もある.

08s3004: 
新しいものを発見するのに必要なものは何ですか ? M: セレンディピティーとか, 99 % の努力とか, 準備された心とか.

08s3005: 
アルミニウムはなぜ濃硝酸に溶けずに不動態という状態になるのか. M: 溶けた状態 (溶媒和イオン) よりも不動態 (どんな化合物でしょうか ?) の方が安定だからでは ?

08s3006: 
なぜ太陽は燃え続けることができるのでしょうか. M: どのくらい本気ですか. ちなみに太陽も燃料が尽きればおしまいのハズです.

08s3007: 
原子レベルで摩擦現象を見ることができたら, どのような現象として見えるのか. M: 自分で考えてみたら面白いと思います. あと, 固体だけじゃなくて, 液体や気体だったらどうかとか.

08s3008: 
今後, 再生医療の研究が進んでいけば, いずれは不老不死も夢ではなくなると思うのですが どう思いますか ? M: 脳の神経回路まで再生するのは, かなりハードル高そうですが...

08s3009: 
人工でつくった生体膜の脂質高分子膜も自己修復能力を持つのか ? M: その由来によらず, 同じ物質であれば同じ性質を持つと思いますけど. 生気説のような, 何か違う話をしているの ?

08s3010: 
1.原子核は陽子と中性子の塊なのになぜプラスの電荷を持った陽子が電荷を持たない中性子の存在によって反発せずにくっついていられるのか. // 2.NMR を利用したものに MRI がありますが, レントゲンのように MRI の使いすぎによって人体に悪影響を与えることがありますか. M: 1. 核力 (強いのとか弱いのとか) について調べてみてはいかがでしょうか. // 2. 今のところ聞きませんね. ちなみにどのような悪影響が予想されるのでしょうか. あ, 例えば心臓のペースメーカーを付けている人なら, たった一回でも悪影響があるだろうなぁ.

08s3011: 
光の反応での量子収率という定義を最近知ったのですが, この定義にでてくるような光子とはどのように観測するのですか ? M: 定義に出てくる光子も出てこない光子も, 光子であることに変わりなし. 実際には照射光量 (パワーとか) を計り, 発光する光量を計り, しますね. あと, 基準物質の発光する光量とかも.

08s3012: 
分子自身の体積, 分子間力を 0 と考えた理想気体というものがあるように, 理想液体や理想固体というものも存在するのですか ? M: 例えば教科書の p.1012 を見てください.

08s3013: 
ロウソクの炎の還元炎では不完全燃焼が起こっており, 炭素の微粒子 (スス) が発生しているというふうに Wikipedia に書かれていました. だとしたら, 炎に電気は通るのでしょうか. [図は省略] M: 通るのかもしれません, 調べてわかったら教えてください. あ, でもススのせいなのか, 燃焼反応の反応中間体 (イオン化しているものもあるだろう) のせいなのか...

08s3014: 
気温が 1 ℃ の状態で水に直接風を当てた時, 水が 0 ℃ 以下になって凍るということはありえるのか. M: 過冷却という現象は有るが, 凝固点はあくまでも凝固点. 水の凝固点が 0 ℃ を下回るのは, 気圧が 1 気圧よりも高いか何かの溶質が溶けている場合が考えられる, というのは常識の範囲では ?

08s3015: 
LHC (大型ハドロン衝突型加速機) を用いて 素粒子が質量を得ることに関する仮説を証明する「ヒッグス粒子」の存在を確認しようとしているようですが, 大がかりな装置を用いないと観測できないものなのでしょうか ? M: ここまでご存知なら, 新粒子の質量と, それを発見 (観測) するのに必要なエネルギーの大きさなど, 調べてみてはいかがでしょうか.

08s3016: 
電子のモデルを書くとき, 丸や球を使うことが多いですが, 電子は球体なのでしょうか. また, 球ならばどのように証明されたのでしょうか. M: どのくらい本気ですか. ``モデル'' の意味をわかってますか ?

08s3017: 
クロロフィル分子中のマグネシウムは, どんな作用があるのですか ? M: 興味深い問題ですね. 亜鉛に置換されたものを利用している生物もいると聞いたおぼえがありますけどね.

08s3018: 
以前燃料電池に関する本を読んだのですが, 使用する触媒で白金以外に使える物質は無いのでしょうか. M: 国の元素戦略プロジェクトで, レアメタルの代替物の開発が進められているようです. あなたも貢献してみてはいかが ?

08s3019: 
熱を加えると化学反応は速くなりますが, 電子に熱を加えると電子は速くなるのですか. M: ちょっとおもしろい発想ですね. ちなみに ``温度'' とは何でしょうか ?

08s3020: 
液体どうしや気体どうしは同じ容器に入れて放っておくと, 混ざることはあっても分離することはないのはなぜですか. M: 普通, 水と油は混ざらずに分離しますけど ?

08s3021: 
学力低下の責任をゆとり教育に押しつけるつもりはありませんが, 私たちを含めてゆとり教育を受けてきた学生に対し, 先生は学力低下を感じていますか. M: Yes. ただしゆとり教育の成果なのかどうかは知らない.

08s3022: 
温度には上限は本当にないのか ? M: ``温度'' とは何でしょうか ? ちなみに, 去年聞かれたような気もします.

08s3023: 
金属元素の中でなぜ水銀だけ常温で液体なのか. M: 20090420 の 08s3005 参照.

08s3024: 
波動関数の時間依存性というのはどういうことですか. M: 言葉どおりの意味です. 時間がたつと波動関数の形が変化する, すなわち波動関数が時間の関数になっている.

08s3025: 
宣伝を開始してからだいぶ時間がたち, 多くの人が知っていると思いますが, 地上デジタルとアナログの違いや変更の理由はどのようなものか. 先生はどんな考えを持ったのでしょうか. M: 非常時のメディア (TV) の役割を考えると, 危ないことするなぁと. あとデジタル回路の耐性とか, グローバルな規格のこととか, そんなことも思いつきますけど.

08s3026: 
ウイスキーの水割りは氷を音を立てて乱暴に作ると味に苦味がでるそうです. これは, 何か化学的変化が起こっているのでしょうか ? M: それは本当ですか ? どうやって確かめたのでしょうか ??

08s3027: 
アルミニウムや亜鉛, スズ, 鉛は, 酸とも塩基とも反応する両性元素であるが, これらの金属元素はなぜ両性としての性質を示すのか. M: ギブズの自由エネルギーと言ってみるテスト.

08s3028: 
(聞き逃したのかもしれませんが) 回転座標系は磁気モーメントに使用されますが 円柱・楕円座標系の使用例としては どのようなものがあげられますか. M: 道具の使い方は, それぞれで工夫すればいいのではないでしょうか.

08s3029: 
王水より強い酸をつくることは可能ですか ? M: ここで言う ``強い'' の意味は何でしょうか ? 酸性度ですか酸化力 (酸化還元電位) ですか ?

08s3030: 
粒子の粒子性と波動性を私たちの普段の身の回りから見出すことは可能ですか ? M: 素敵な質問ですね. いろいろと考えてみるのも面白いのではないでしょうか.

08s3031: 
楕円座標系というのをどのように利用するのかよくわかりませんでした. いつ, どのように使うのですか ? M: 08s3028 参照.

08s3032: 
演習問題の時間が短すぎると思います. ただ腕が痛くなっただけだと感じました. ここから質問, 前回の質問の答えから, 飲みこんだ塩酸は胃は酸性だから問題ないだろうけど, それまでのノドなどが無事にはすむくらいの酸で, アルミ, 鉄を溶かせるのかと聞きたかったのですが. M: 演習時間が短かったことについては, 反省しています. でもまぁ, 各自で問題解いたり勉強してくれればいいのだけどね. さて塩酸については, 先の記述からそこまで読み取る読解力は, 私にはありません. そもそも ``問題ない'' のは胃が酸性だからじゃないと思うし... ちなみにあなたは, 胃酸でノドは無事と考えるのでしょうか.

08s3033: 
ある関数 ψ(x) が指定された領域内で発散するとき, ψ(x) を規格化することができないのは なぜですか. M: 実際に規格化定数を求めてみてはいかがでしょうか.

08s3034: 
核反応で He→H となると, 質量が変わってしまい He と H の質量の差はどこに消えてしまうのでしょうか ? また, 核反応のエネルギーがそこからくるものだとしたら, 核のエネルギーは 2 つの原子の質量の差の分のエネルギーということなのでしょうか ? M: 水素同士が核融合してヘリウムになるとエネルギーを出すのであって, 逆のヘリウムが核分裂してエネルギーを出すのではありませんヨ. 反応式は正しいですか ?

08s3035: 
現代の科学ではどのくらいまでの高温に耐えれる物質をつくれているのか. M: 私は知りません, 調べてわかったら教えてくださいネ.

08s3036: 
紙や木は燃やすと, すぐ灰になってしまいますが, 炭はどうしてあんなに長く燃えていられるのでしょうか ? M: まず燃焼時間を測定する時の条件を検討してください.

08s3037: 
赤外線はヒーターや携帯電話の送受信などに使われているが, 日焼けやしみなどの原因にもなる紫外線は日常のもので何が使われているのか. M: 人工的な日焼けとか, 誘蛾灯とか, 殺菌灯とか, 色々とあると思いますので探してみてはいかがでしょうか.

08s3038: 
太陽の表面よりもコロナの方が温度が高いのはなぜですか. M: 私は知りません, 調べてわかったら教えてくださいネ.

08s3039: 
原子そのものに味やにおいはあるのでしょうか ? M: 匂いの分子には, 匂いがあると言いますよね ? まあ窒素分子とかは無味無臭と言うけど. ということで, 原子それぞれでしょうネ.

08s3040: 
宇宙の誕生を人はどのようにして知ることができたのですか ? M: 誕生の瞬間にはまだ到達していないと思いますけど... 誕生があったということについては, ハッブルと言ってみる.

08s3041: 
水族館の大型水槽に使われている有機ガラスは厚さが 数十 cm (熱いものでは 1 m 近く) もあるそうですが, これ程の厚さがあると, ただ, ガラスを作り設置するだけでは, 屈折によって端が見えなくなってしまいます. この問題は, どのようにして解決されているのでしょうか. [紙片の隅に] 有機ガラスとして主に使用されているもの ポリメタクリル酸メチル 屈折率 1.491 (20 ℃ ) M: 端が見えないと困ることがあるのでしょうか ? 水槽の底の隅の形を工夫すればいいのではないでしょうか. あ, 岩とかを置いといてもいいかもね.

08s3042: 
水などは真空中では常温で沸騰してしまいますが, 真空中でも沸騰しない液体ってありますか ? M: 蒸気圧の非常に低い液体なら, 真空中常温でも沸騰しないこともあるでしょう.

08s3043: 
電子や陽子などはよくイラストなどで球で表されていますが, 実際も球なんでしょうか ? M: 08s3016 参照.

08s3044: 
ブラックホールは時間が経てば消滅したりするのでしょうか. M: ホーキングはブラックホールが蒸発するという理論を提唱してますね. 曰く, ホーキング放射.

08s3045: 
救急車のサイレンの音の高さが変化してるように聞こえることで有名な音のドップラー効果ですが, 光にはドップラー効果のような現象はありますか ? M: ハッブルと赤方偏移と言ってみるテスト.

08s3046: 
He ガスを吸うと声が変化するのはどうしてですか ? また, 他の希ガスを吸った場合も同様な現象は起こるのですか ? M: バネの単振動の場合, 振動数は ν＝√(k/m) で, k はバネ定数で m は重りの質量ですね.

08s3048: 
光は見えないのに, どうやって光速などを計るのか ? M: えーっと, ``光が見えない'' ってどういうことですか ? 目は何を受け取る感覚器官でしたっけ ?


Ryo MIYAMOTO, 2009-05-18