qa20090629a

物理化学 AI (20090629) M: 以下は宮本のコメント

05s2004:: 教科書で扱っている固有値問題では、固有関数が規格化直交系であるものが多いようですが, 実は, エルミート行列を使った方が簡単な問題もあるのではないでしょうか ? (この授業では扱いませんか ?) M: ``エルミート行列を使'' うというのは, 具体的に何をどうするというのでしょうか ? ぜひやって見せてください. ちなみに, 異なる固有値に属する固有関数は直交するという定理があるので, 規格化直交系であるのは, じつは当り前です.
05s2083:: 内容のある質問を考える事は難しいですね. M: そうです. ちなみに, これは提出物の要件を満足していません.
07s1006:: テラヘルツ波は非破壊検査や宇宙観測に応用されていますが他にどんなことに応用されていますか ? [以下省略] M: ハサミは紙などを切る以外に, どんなことに活用されていますか ?
07s3032:: 弱酸の解離など, 実際反応しているのに, 無視をする場合がありますが, どれくらい値が小さいと無視することができますか. 実際反応しているのに, 小さいので無視をするという行為がよくわからないです. そうしないと答えが導き出せないからですか. M: 無視した場合と無視しない場合のそれぞれで答えを出してみれば良いのではないでしょうか.
07s3042:: 表 6.3 をプロットした図から, 何か面白い事がわかったりしますか ? M: 自分で面白いことを発見してください.
07s3048:: エコは本当に地球のためだと思いますか ? 地球温暖化が進んで, 南極や北極の氷が溶けて海面が上昇して, 都市が水浸しになっても, 困るのは人間であって, それを防ごうとするエコも, 「地球のため」と言いつつ実は人間のためなのでは ? と, ふと思いました. M: そうですね, 地球には感情も意志もないので, 平均気温が上がろうが下がろうが, 全く気にしないはずですね :-p
07s3049:: 赤外線は肉眼でみることはできませんが, デジタルカメラや, ビデオカメラなどを介して赤外線を見ることができる場合あるそうです. なぜデジタルカメラなどを介すると, 赤外線を見られるのですか ? M: 眼とカメラのセンサーは異なる物質でできていますけど ?
08s3001:: 電子をひたすら加熱していくと何か変化は起きるのですか. (電子単体じゃなくてもいいです.) M: 現在の所, それ自身で素粒子と見られている電子に, どんな変化を期待しているのでしょうか ?
08s3002:: ルジャンドル多項式やルジャンドル陪関数では |m| で考えるのに, 球面調和関数では m で考えるのはなぜですか. M: それが必要だからでしょう.
08s3003:: 炭素はなぜ多くの同素体をもっているのでしょうか. M: そんなに沢山ありましたっけ ? たかだか三つだと思いましたけど, 例えば酸素もほぼ同数の二つだし, 硫黄では通常は「ゴム状硫黄」「単斜硫黄」「斜方硫黄」の三つが有名ですが, 30 以上という数えかたもあるらしいですし.
08s3004:: 「鶏口となるも牛後となるなかれ」という言葉があります. これは大きな集団のしたっぱでいるよりも小さな集団の上にいた方が良いという意味ですが, 私はそうは思いません. なぜなら, 大きな集団にいた方が自分よりも優れた考えを持った人に会える可能性が高いと思うからです. 先生はどう思いますか ? M: そういう考え方も成り立ちますね.
08s3006:: ブラックホールはどのようにして生まれ, どのようにして消滅するのでしょうか. M: 天体物理学方面を勉強してはいかがでしょう.
08s3007:: 水などの液体は, 一定温度のとき流れによって圧力が加わると密度は変化するか. M: 流れによる圧力と, そうでない圧力とがあるのでしょうか ? で, 流れにより加わる圧力って, 何ですか ?
08s3008:: CrO₅ は普通に酸化数を数えると Cr の酸化数が +10 になってしまいます. この物質は, どのようにオクテット則を満たしているのでしょうか ? M: オクテット則は, 普遍的に常に成り立つ法則なのでしょうか ?
08s3009:: ヒトは様々な栄養素を必要とするが草食動物や肉食動物はいろいろな栄養素を摂取する必要がないのか. M: 私は知りません. 調べて分かったら, 教えてくださいね. ところで, 人には必須アミノ酸というものがありますが, それは生体内で使われるアミノ酸のうち, 体内で生合成できないために, 外から採り入れる必要があるということですね. 必須アミノ酸って, 全ての生物で共通なのでしょうか ? そのアミノ酸は, 最初はどこで誰が合成するのでしょうね ?
08s3010:: 1.水よりも大きな比熱をもつ液体を作るにはどうすればよいか. // 2.現在の科学力で DNA を用いずに, DNA を合成することは可能か. M: 私は知りません. 調べて分かったら, 教えてくださいね. ちなみに, それを知ってどうするというのでしょうか ? // へ ? 普通に核酸をつないでいけば良いだけではないでしょうか ? 今では任意の順序で核酸をつなげていく自動合成装置もあるのでは ?
08s3011:: ・量子論で数学的, 物理的な式で表せない理論はあるのですか ? // ・球の表面ではなく内面では規格化しているのか ? また関数として表せるのか ? M: 質問の意味がわかりません. // 球の内面で規格化とは, どういうことですか ? 球のオモテ面とウラ面とで, 例えば何かの関数の値が異なるのでしょうか ? 球面調和関数はどうでしょう ??
08s3012:: 電子と絶対量が等しいプラスの電荷を持った陽電子という反粒子が存在しますが, このような性質から考えて中性子には反粒子が存在しないのですか ? M: 素粒子物理学の方面を勉強してみてはいかがでしょうか. ちなみに, 中性子は複数のクウォークから成る複合粒子なので, それらの反クウォークからなる粒子というものは, 考えることができるような気がします.
08s3013:: 地表近くの大気の成分で, 希ガスの中でアルゴンの存在比率が他のものと比べてとびぬけて高いのはなぜですか. 分子の質量の違いの他にどのような理由が考えられますか. M: クラーク数で酸素と硅素がとびぬけて大きいのは何故でしょうね ?
08s3014:: 人工的に作られた光であるレーザーは, イメージとして発熱を起こすというイメージがあるのですが, 冷却するということは可能なのか. M: そのイメージが正しいという保証はどこにあるのでしょうか ? ちなみに, 発熱や冷却と, 系へのエネルギーの出入りとは, どういう関係にあるでしょうかね.
08s3015:: Y_l^m(θ, φ) = (-1)^m Y_l^m (θ, φ) (m は正の奇数) と教科書で表記しない, あるいはそういった意味を含んだ表記をしないことには何か意図があるのでしょうか. M: 複数の本を見比べてみてください. 講義で使用している教科書は, 著者がどういう意図を持っているのか, 私は知りません. 単によくある重大な間違いかもしれません.
08s3016:: ある科学雑誌で単極の磁石を観測することができたという記事を見ました. もし, 単極の磁石が実用化されたらどのようなものに利用されると思いますか. M: 07s1006 参照.
08s3017:: めがねのレンズの「圧縮」(値段が高い) どのようなことをしているのですか ? M: 私は知りません. 調べて分かったら, 教えてくださいね. まあレンズの焦点距離は, 曲率と素材の屈折率で決まるのではないでしょうか ? それ以外の特別な魔法は無いと思いますけど...
08s3018:: 何故ライターのガスは主成分がプロパンではなく, ブタンなのでしょうか. M: 沸点とか蒸気圧とか引火点とか, もろもろの物性が異なりますよね.
08s3019:: 硫酸銅水和物を工業的に生産する場合どのくらいの収率になるのですか ? M: 工業的に生産 (ん, どういう意味だ ?) されているかどうかも含めて, 私は知りません. ちなみに企業では製品の収率がわずかでも変わると, コスト (すなわち収益) に大きく反映するそうです.
08s3020:: 「超ひも理論」では宇宙が生まれたとき 10 次元だったらしいが, そこからどのように 4 次元, 3 次元となったのか. M: 私は知りません, 超ひも理論を勉強して, 分かったら教えてくださいね.
08s3021:: ルジャンドル多項式 P_l(x) の前の因子を P_l(1)=1 となるように選ぶのは, 規格化と関係がありますか. M: 例えば他の値になるようにしたり, 別の決め方をしたとして, 自分で計算してみれば, 自明じゃないでしょうか ?
08s3023:: 一番最初に発見された原子は何ですか ? M: 私は知りません. まあ, 古来から知られていたある物質が, 元素だったという例は多数あるでしょう. で, それらが分子, さらには原子でできているということは, 何か一つの決定的な発見を機に, 提唱されるようになった訳ではないと思います. 科学史の方面を勉強してみてはいかがでしょうか.
08s3024:: 違う授業で, 脳が一部失われると残っている部分が失われた所の働きを補うことがあるそうです. その機能がないのに, 失われた部分に代わって働くなんて, 不思議だと思うのですが, どう思いますか ? M: 何か誤解があるような気がします. ``その機能がないのに, 失われた部分に代わって働く'' なんて事はないでしょう. 失われた部分に代わってその機能を持つようになったということでは ?
08s3026:: 基礎化学実験の Cu に Na₂CO₃ を加えると緑白色の沈殿が出来ました. ですが, 周りをみると, 緑白色よりもっと黒っぽい色など, 他のテーブルで見られました. これは何の違いなんのでしょう ? M: 現実には, 細かな条件の違いによって, 色々なことが起こるでしょう. 例えば副生成物の割合が変わるとか.
08s3027:: フラーレンは炭素原子 60 個がサッカーボールのように球状に結合してできた分子だが, 炭素以外にフラーレンのような構造をとるものは存在するのか. また, もし存在するならどのようなことに利用されているのか. M: あるかもしれませんが, 私は知りません. 調べて分かったら, 教えてくださいね. ていうか, 合成を試みてはいかがでしょうか ;-)
08s3028:: (6.14) 式を解くにあたり, Φ(φ) は 1 価の関数であるとしたため, 球面調和関数のグラフは 1 つのループをつくるのでしょうか. また, 1 つのループをつくらない場合というのはあるのでしょうか. M: ここでいう ``ループを作る'' って, どういうことですか ?
08s3029:: 金 (Au) がさびないのはなぜですか ? 全く何の元素とも反応しないからですか ? M: ここでいう ``さび'' って, 何ですか ? 金が王水に溶ける (反応する) のは, 有名だと思っていましたけど ??
08s3030:: 戦闘機が飛んでいる後ろに膜のようなものが現れたのを見たことがあります. 音速とそれよりも遅い速度との違いによるものだと説明されたのですが, この場合以外にも音速とそれよりも遅いものとの境目を目で見ることはできますか ? M: 意味不明です. 膜のようなものが, ``音速とそれよりも遅い速度との違いによるもの'' だとは, どういうことでしょうか ? ``音速とそれよりも遅いものとの境目'' を見るって, どういうことでしょうか ??
08s3032:: 先日, 川に行って水切り遊びをしていて, 平たい石は水から受ける力により, 水面を跳ねていると思ったのですが, 原子・分子等, 粒子は低角度から液体に放射すると液体面を跳ねることがありますか. M: 意味不明です. 粒子が ``低角度から液体に放射する'' って, どういうことですか ?
08s3033:: 磁場中の水素原子のエネルギーが m に依存しているので, 量子数 m を磁気量子数というらしいですが, 磁場がない場合は, 各エネルギー準位は 2l+1 の縮退度をもっていて, 磁場が存在するときは, 準位は分裂し, エネルギーは m に依存するようになるのはなぜですか ? M: 軌道角運動量により磁気モーメントを持つから.
08s3034:: 統計によると, 高圧電線や変電所付近の住民はガンになりやすいというデータがでています. このことで疑問に思ったのですが, これらや携帯電話から発生する電磁波などは, 人の健康に影響を及ぼさないのでしょうか. M: その成り易さの度合は, どのくらいでしょうか ? コーヒーを飲むことと比べて, どちらが大きいですか ? 電磁波の波長や強度は, 考慮しないのでしょうか ??
08s3035:: 人工的につくられた原子は自然に存在する原子をもとにつくられたのか. または, なにかをもとにしてつくられたのではなく, それじたいを 1 からつくったのか. M: ``それじたいを 1 からつく'' るとは, 何をどうすることですか ? 何を原料にして, 原子 (核と電子) を作るというのでしょうか ??
08s3036:: 法則やよく使う方程式などは, 与えられ, それを使うのが当り前のようですが, 与えられたものを正しいかどうかと疑うことはやはり必要なのでしょうか ? M: 時と場合, 疑う程度にもよりますけど, 当然イエスですね. 健全な懐疑主義が, 科学には必要です.
08s3037:: 花粉症やハウスダストなど, 人間の中には様々なアレルギーをもっている人もいるが, 通信手段となる電波による症状はあるのだろうか. M: いわゆる化学物質過敏性や電磁波過敏性を訴える人は, いるようです. しかしそれらの人の症状が, 本当に申立て通りなのかどうか, 証明された例は, 寡聞にして聞いたことがありません.
08s3038:: 黒板に字を書くにはチョークが一番適した物なのか. M: 少なくとも, それなりに長い歴史を耐えて, 生き残ってきた道具ですね.
08s3039:: 天気がくもっている時の方が紫外線は強いと聞きますが, それはなぜですか ? M: 本当に紫外線が強いのでしょうか ? 測定データがあるのですか ??
08s3040:: 宇宙は拡大し続けていると聞きますが, 宇宙には端や壁はあるのですか ? またあるとしたら, それは一体何でできているのですか ? M: えーと, 本気の質問ですか ? まあ, われわれの宇宙の中の銀河の分布に関して, グレートウォールと呼ばれる大規模構造があるそうですけど, それはこの質問とは違うしね.
08s3041:: 分子間力は強くなると単に結合強度を増す場合もあれば, クリームのように粘度を増す場合もある. この違いは何か. M: 質問の意味がわかりません. 具体的に何のことを言っているのでしょうか ?
08s3042:: 人間などを構成している細胞もまた, 原子からできていますが, そのような細胞が死んだりすると, 原子にはどんな変化が起きるのか ? M: 二十一世紀の現代において, 生気説を唱えるのでしょうか ?
08s3043:: マクロの世界の常識がミクロの世界に通用しないのはなぜですか ? M: 常識だと思っていたことが, 壮大な勘違いだったということは, ないのでしょうか ?
08s3044:: どのようにしたら絶対零度まで温度を下げることができますか. M: 寡聞にして, 絶対零度まで温度を下げた例を聞いたことがありません. ので, どうやって下げるか, 私は知りません.
08s3045:: ・基礎化学実験の時に, ドラフト内で発生した有毒気体はどのように処理されているのですか ? // ・ショックフリーザーという特殊な冷凍庫があり, 冷凍の際に 5 ℃ から -5 ℃ までを素早く通過することで, 食品の細胞組織を傷つけず鮮度を長持ちさせるそうですが, なぜ, 5 ℃ ～ -5 ℃ を素早く通過すると, 細胞が傷つかないのでしょうか ? M: 基本的には洗って排気することになっていたと思います. //
08s3046:: 基礎化学実験で分別している重金属廃液と有害金属廃液はどちらも人間や動植物に害を及ぼすと思うので一緒にして捨ててもよいのではと思うんですが, なぜ分けて捨てる必要があるのでしょうか ? M: 重大な勘違いです !!! 廃液は捨てているのではありません. 含まれている物質に応じて処理しているのです. したがって, 正しく分別されていることが重要です.
08s3048:: 化石など何億年も前のものの原子中の電子はずっと同じ速度で原子核の周りを回っているのか ? もしそうならば, そのエネルギーはどこから来るのか ? M: 量子論発祥の疑問のひとつですね.

Ryo MIYAMOTO, 2009-07-06