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物理化学 AII (20091014) M: 以下は宮本のコメント

08s3001:: 分子の構造から, 粘性の強さは矛測[ママ]できるのでしょうか. M: 挑戦してはいかがでしょうか.
08s3002:: 音は波の性質を持っています. 光も波の性質を持っています. では, 音に光をのせたり, 光に音をのせたりはありえないのですか ? M: テレビやラジオは何をしているのでしょうかね ?
08s3003:: 原子や分子の中の電子の運動に重力が関わってこないのはなぜでしょうか. M: 力の大きさは ?
08s3004:: 時間を有効に使う方法にはどんなものがありますか ? M: その方法を知るに, 他人を当てにしない.
08s3005:: 陽子などにも寿命があるそうですが, それは, 寿命がきたら陽子などは消えてなくなってしまうということですか ? 陽子などが消えてなくなってしまうということがあるのですか ? M: 放射性の核種にも寿命がある. 質量・エネルギー保存の法則は守られなければならない.
08s3006:: ニュートリノは進行方向に対して左にスピンしならが進みますが, なぜ右にスピンしながら進むニュートリン[ママ]は存在しないのか. M: 条件が不十分な気がしますが, 私は知りません. なお, スピンという属性に, 空間の左右を対応させるのは, 筋が悪いと思う.
08s3007:: 原子は消滅したりしないが, 腐敗することはあるのか. M: ``腐敗'' の定義は ?
08s3008:: 国語力を上げるには読書が有効だと思いますが, お薦めの分野はありますか ? M: As you wish.
08s3009:: 量子力学と古典力学を切り離して考えろと言われたのですがこの 2 つに日常で見えるような関連性はないのか ? M: ハミルトニアン・エネルギーや ``対応原理'' があるのに, どの文脈でそんなこと言うかな ?
08s3010:: 1.授業の仕方に問題があり, 毎期のアンケートで酷評されて毎回是正命令を出されているのに, 一向に改善しない先生が理工学部にいるのですが, そのような先生に対し学生はどう授業に臨むべきでしょうか. // 2.先生の知っている範囲内の物理化学の分野で「何でそうなるんだ, 納得できない」と憤る現象や性質はありますか. (「学生がこの分野を理解してくれないのが納得できない」と回答を避けるのはナシで) M: 1.その授業を使いこなす能力が求められている. // 2.いつも考えてるわけじゃないので. すぐには思いつきません.
08s3011:: 光触媒や, 光で抗菌するものがあるが, 音の性質を量子として考え音触媒など, 光と同じ働きをさせることは可能ですか ? M: エネルギーの大きさや作用機序を考えよ. フォノン (phonon) というものはあるが...
08s3012:: 超音波は, 探知から殺菌, 通信などに利用されていますが, 超低周波音のように, 健康への悪影響や公害問題はあるのですか ? M: 私は知りません. この場合, 存在証明がなければ, 無いとみなすのが科学の作法.
08s3013:: 体を動かしたりするために, 脳から電気信号が送られてきますが, その電気はどうやって作られているのでしょうか. 水力発電のように血流によるものでしょうか. それとも化学電池のような感じでつくりだされているのでしょうか. M: キット, 生体内核変換で生じるエネルギーで発電しているんですよ :-p
08s3014:: ニッケルやチタンを含んだ形状記憶合金は, 熱を加えることで変形した状態から元の状態に戻るが, それとは反対に冷やすことで元の状態に戻るような金属の組み合わせはあるのか. M: アルと予想してみます.
08s3015:: 2008 年ノーベル物理学賞受賞者の小林誠・益川敏英両名は 1972 年に, 「少なくとも素粒子クオークが存在する」と予測し, その 30 年後に実験でそれが確認できたそうです. 未確認の物質の存在をどのようにして予測できたのですか. また予測から確認まで 30 年かかったことには, 何か理由があるのでしょうか. M: 予測内容に誤解があると思われます. 高エネルギー物理実験の世界ですから.
08s3016:: 金の純度 99.9 % のものと 99.99 % ものでは, 値段が違いますが, 金の性質としてはそれほど違いがあるのですか. また, 違う金属での場合はどうですか. M: 精錬と検証の手間を考えてみましょう.
08s3017:: 論理と結果は同じものではないと言えますか ? M: ``論理は線路, 結果は駅'' という例えはいかが ?
08s3018:: ビルの壁や窓ガラスなどに光触媒が使われていることを本で読んで知ったのですが, 使われている光触媒を見つけ出す方法はあるのでしょうか. M: ``使われている光触媒を見つけ出す''とは ?
08s3019:: 粘性はどのような分子にもあるのですか ? M: 粘性の由来は ?
08s3020:: 太陽が 2 つあったら宇宙はどうなりますか. M: 連星は珍しいものではないそうです.
08s3021:: 同じエネルギーを加熱で与えた場合と, 光の照射で与えた場合では, 反応の経路や生成物は異なるのだろうか. M: 軌道の対称性が関与し, 熱的反応と光化学的反応とで異性体が得られる例があります.
08s3022:: 量子的に分子の構造を見る事でその分子の臭いは分かるか ? M: 鍵と鍵穴の理論 ?
08s3023:: 先週の質問で「陽子に寿命があるらしい」というコメントがあったが, 寿命になるというのは陽子がどのような状態になることなのか. M: 08s3005 参照.
08s3024:: 人間や動物は感情を相手やまわりに伝える能力がありますが, 人間の持っている, 思考する, という能力を動物は持っているのですか. M: 持っているかどうか, どうやって確かめますか ?
08s3025:: NDRC (国家発展改革委員会) の天然ガス活用政策によって, 都市ガス用の利用を優先し, メタノール用の使用が禁止されるといったことでどのような影響があらわれたのか. M: 目的を持った政策の実行でしょうから, その目的が達成される (た?) という影響が有るのでは ?
08s3026:: 完全密閉した部屋の中で音を閉じ込めることは可能なのでしょうか ? M: ``密閉'' とか ``音を閉じ込める'' の意味は ?
08s3027:: 金属は展性と延性に富んでいるが, これらの性質を金属原子レベルの視点から考えるとどのように解釈できるのか. M: 箔に広げられたり, 引き延ばされたりすると, 原子レベルで何がどう変わるか ?
08s3028:: ヘリウム原子について, 計算では電子間反発を無視したのに, 求まる Z は有効核電荷と考えられ, 電子が他の電子に影響を与えていると示唆できるのはなぜですか. M: 存在を無視したわけではなく, 反発のエネルギーを考慮しなかっただけ. しかし, 反発の効果を有効核電荷に押し込めたとも言えるかもしれない.
08s3029:: 原子は陽子, 中性子, 電子からできているようですが, その 3 つ以外には何もないのでしょうか. M: ゲージボソン.
08s3030:: もし電子間反発が存在しなければ, 私たちの体はどうなりますか ? M: クーロン斥力が無いという意味ですか ? そのときクーロン引力は存在する ?
08s3032:: ブラジルでうろこが無く, 全身がゼリー状という魚が新種として発見されたようですが, この情報だけだと突然変異説, 病気説の他に考えつくものはあるでしょうか. M: 誤認説, 捏造説.
08s3033:: p.264 の 19-20 行目で 4πr² をかけているのはなぜですか. M: 全空間 (r,θ,φ) についての積分.
08s3034:: ・時間を 1 つの次元として考えることはできるのか ? // ・そうだとしたら, 私たちの世界は 4 次元なのか ? M: (特殊) 相対性理論を勉強してはいかがでしょうか.
08s3035:: マイクや拡声器などで大きな音をだすと割れるのはなぜか. M: 無限に線形に増幅できない.
08s3036:: 化学は 19 世紀から特に発展し, 現在も発展していると聞きますが, 今, 生活する中であまり自覚がありません. どの程度発展しているのでしょうか ? M: クラークの第三法則か ? というよりもアタリマエに見慣れて疑問に思わないのか. また, 発展の ``程度'' って, 何だ ?
08s3037:: 白金は触媒としてよく用いられるが, もっと活性力があり, かつ安価な物質は存在するのか. また作り出すことは可能なのか. M: ``活性力'' とは ?? 触媒とは何か ?
08s3038:: 紫外線が目に入ると日焼けをするのはなぜなのか. M: 目をつぶっていたても, 日焼けするのでは ??
08s3039:: 原子の重さは, 例えば, C だったら, 全ての C の重さはなぜ同じなのですか. 電子や陽子, 中性子の重さにかたよりが生まれることはないのですか ? M: ``重さにかたより'' って何ですか ?
08s3040:: 電子は核のまわりをどのように移動しているのですか ? M: 古典的意味での軌跡をもたない.
08s3041:: 現在,　世間の地球温暖化への危惧も相まって, 燃料電池の開発が行われ, 60 % を超える発電効率のものもあるそうです. しかし, 燃料となる水素・酸素の分離を行うために必要なエネルギーを考慮すると, 全体でどれほどの効率であるか甚だ疑問に思います. このことについて, 先生はどうお考えになりますか. M: 熱力学の法則の教える所によれば, 投入したエネルギー以上のエネルギーは, 決して取り出せない. これ常識.
08s3042:: 電圧により加速された電子が電圧の強さにより電子の質量が変化していますが, それはなぜですか ? M: 相対論の話ですか ? 勉強してはいかがでしょうか.
08s3043:: 核がないと電子の存在を計算して求められないのでしょうか ? M: なぜそういう発想になる ?
08s3044:: 重合体を除くと, 最も大きな分子は何でしょうか. M: 重合体を除く理由は何か ?
08s3045:: 先日, 分析化学実験で, 物質が発する光が単色光の場合, 吸光度は物質の濃度に比例する「ベールの法則」を学びましたが, 波長が少しずれていても, この法則は適当[ママ]されますか. また, 2 色以上の光では吸光度に関する法則はありますか. M: まず, 法則の理解に勘違いが有りそう. 次に, なぜこの法則が成立するのか ? ここで ``波長が (少し) ずれ'' るとは, どういうことか ?
08s3046:: 超伝導体で限りなく絶対零度に近い温度に物質を冷やしたときに電気抵抗がなくなったり, 物質内部から磁力線が排除される効果の根本的な仕組みはどうなっているんですか ? M: 現象の理解に誤解が有るような気がします. 根本的な仕組みの理解には, もちろん量子力学に基づく固体物理を勉強してください.
08s3048:: 光に粒子性があるならば, 粒子をどこかに寄せたりなどして光の粒子がない空間をつくれますか ? M: いくら粒子性を持つからといって, 普通の粒子が持つ性質をも全て備えていると考えるのは, 変では ?
07s3001:: 今日の授業で変分原理の説明をされていて, 問題 7.1 の証明については触れていなかったが, 厳密にはこのように解けばよいのか ? M: こうしなければイケナイ, などという制限など無いと思うが ?
07s3002:: 私は物理があまり理解できないのですが, 宮本先生は物理で理解できないことはありませんか ? M: あると思うが, 普段そのことについてあまり考えたこと無い.
07s3004:: 最近月に水があるかたしかめることがニュースになっていますが, 私たち以外にも宇宙には人間のような生物がいると思いますか ? M: (素人である) 私の勝手な意見を聞いてどうするの ?
07s3005:: 「素粒子の性質は, 何か知られていない環境との相互作用によって, 理論の対称性を破る特異な真空状態を形成するために獲得される」とはどういうことですか ? M: よくわかりませんが, 自発的対称性の破れによる真空の相転移とかいう話でしょうか ?
07s3006:: 粒子は, 定まった形を持っていますか. それとも, 形というもの持たず, もやもやした状態で存在するのですか. M: 粒子によるでしょ, そりゃぁ.
07s3007:: 仕組みのわからない物を使用するのはこわくないですか. 例えば飛行機など. M: もしもそうであれば, 電卓の統計計算機能による最小二乗法計算など, 使うのはコワイですよねぇ :-)
07s3009:: (私も SF は好きです.) 二番煎じになりますが軌道エレベータを建設するのは理論上は可能ですが, 自重に耐え得る強度の素材の発見, 建設場所, それに関わる国家の利益などの問題も考えてあと何年後に現実のものとなるでしょうか. 一般論でなく先生自身の考えをお聞きしたいです. M: クラークの第一, 第二法則.
07s3010:: できるだけ簡単な参考者[ママ]などを教えてもらえないでしょうか ? M: 教科書も十分簡単だと思いますけど. ちなみに ``簡単な参考書'' とは, 記述量が少ないものですか, それとも詳細な説明のために記述量や数式も多いものですか ?
07s3012:: どうして電子間反発項があると厳密に解けないんですか ? M: 多体問題.
07s3014:: どの原子においても変分法を使って E を求めることができますか. M: 出来ない理由があるのか ?
07s3015:: 化学の前身である錬金術は台所から生まれたという話を聞いたことがありましたが, 現在の化学に料理と通じるところはあると思いますか ? M: 寡聞にして台所生まれとは知りませんでした. 当時の台所が現代のものと異なるどんなものかも知りませんけど.
07s3016:: ガウス関数を用いる時はどういう時か ? M: 相応しいと思ったときに使えば良いのでは ?
07s3017:: 先生の好きなモビルスーツ (モビルアーマーでもいいですが) は何ですか. ちなみに自分はアッガイです. M: 特に考えたこと無いですが, オーラバトラーも良いですね.
07s3019:: 先生は物理化学の何に魅力を感じているんですか ? M: 自分にとっての魅力を見つけてください.
07s3020:: よく目が疲れた時や視力を良くするために, 遠くの山や景色を, 星を見るといいと言われているらしいんですが, それはなぜですか ? M: 何故でしょうね. 主張する側に立証責任があります.
07s3024:: どこが分からないかを分かるようにするにはどうしたらいいですか ? M: 何が分かっているかを考えてみる.
07s3027:: 変分法の厳密な解法を知らない問題への応用について, 電子間反発項を無視して計算しているが, 無視できる条件というものを設定しなくてもよいのか. M: 具体的にどうしようというのでしょうか.
07s3031:: なぜ電子の存在確立[ママ]は波動関数の絶対値の 2 乗に比例するのか. M: 教科書の第3.4節や第4章を参照.
07s3032:: オングストロームや, ミクロンなど, 非 SI 単位が半ば公式のように今だに[ママ]使われているのはなぜですか ? SI 単位に統一した方が便利だと思うんですが. M: SI に強制力は無いし, 強制することもできない. 歴史的経緯. 人の意識を一夜にして完全には変えられない. 過去の文書は書き変えられない.
07s3033:: ニュースで「超長寿命をもつ新元素の実用」という言葉を目にしました. 元素の寿命が長いとどんな実用性がでてくるのでしょうか. M: 利用する前に崩壊しない :-)
07s3035:: 水素と酸素を用いた燃料で走る自動車が開発されていますが, 水を分解して水素と酸素を作って走る自動車を作ることは可能でしょうか. 分解するにはエネルギーが必要になるので難しいのでしょうか. M: 化学反応が自発的に進む方向と, ギブズの自由エネルギー変化との関係は ?
07s3038:: 電子間反発項が無いと, 変数分解できるのはなぜですか. M: 自分の手を動かして計算してみてネ.
07s3039:: 水素原子以外の波動関数は厳密に解くことは不可能ですか ? M: 教科書の第3, 5章を参照.
07s3042:: 原子核が動かないと仮定しなかった場合, 仮定した時とどこで変わってくるのでしょうか ? M: 月は地球の回りを回っていると言えるか ? または, 教科書の第5.2, 5.8節を参照.
07s3044:: どのような所に興味を持って, 物理化学を専攻したのですか ? M: 07s3019 参照.
07s3045:: 講義の最後の方で E_min=-2.8476E_h という値が求められて, 高精度の計算では -2.9037E_h という値が求められましたが, なぜこれらの値は異なるのですか ?? M: 当然, 近似の程度が異なるからですね.
07s3047:: 水は液体であるときより, 固体であるときの方が体積が大きくなります. 液体の方が分子の密度が大きいので, 分子間の距離がみじかくなると思うのですが, どうして固体の方が結合の力が強くなり, かたくなるのか. M: ``結合の力が強い'' とは, どういうことでしょうかネ.
07s3048:: もしも, 全種類の元素を混ぜ合わせることができたら, どんなものができ上がると思いますか ? M: 別にどうにもならないと思いますけど, それが何か ?
05s2059:: 手で物体に触れるとき, 手の分子と物体の分子は接触していないのではないか. にもかかわらず, 触れていると感じるのはなぜか. M: キルリアン写真に見られるように, 生体のオーラが物体に触れているのでしょう :-p

Ryo MIYAMOTO, 2009-10-21