物理化学 AII (20091028) M: 以下は宮本のコメント
08s3001: 
陽子の寿命より, 寿命が長い物質は存在しますか ? M: 私は知らないので, 調べて分かったら教えて.

08s3002: 
雑にいうと, 音は光と同じ速さで移動することができるのでしょうか ? M: 振動する媒体が全く異なる現象ですけど ??

08s3004: 
私たちはなぜ緊張するのですか ? M: 緊張する理由は, 人それぞれだと思いますけど :-)

08s3005: 
光学異性体には旋光性があるが, 物質によって右旋性と左旋性の違いが生じるのはなぜですか ? M: 十分な説明のためには, このスペースは小さすぎる. 旋光性と円二色性に関する専門書を読んでください.

08s3006: 
光の波長を人工的に大幅に変化させることはできるのだろうか ? M: 非線形光学素子を用いて高調波を取り出すことにより, 振動数が二倍・三倍の光を得ることができます. あるいは, 媒質中の光速度は真空中よりも遅くなっているから, その分だけ波長が変化しているとみなせる.

08s3007: 
光は空気中から, 空気中よりも屈折率の高い水中やガラス中へ入射する時に屈折します. これは, 光の速度が変化するためである. これは相対性理論の光速度一定の原理と矛盾しないのであろうか. M: 「光速度一定の原理」を誤解してる気がする. 互いに運動している観測者から見て, だれにとっても同じという話.

08s3008: 
ドライアイ対策の目薬を選ぶにあたって, 特に注意すること, 注目しなければいけない成分はありますか ? M: 私は知りません. 専門家 (眼科医など) のアドバイスを聞くことをおすすめします.

08s3009: 
人間はどれだけ寝ずにいれるのか ? M: それを知ってどうするというのでしょうか.

08s3010: 
1.アナログテレビの同軸ケーブルは直接コネクタにつながなくても (コネクタから 1 cm くらいの位置でも) 画像が映るのはなぜか. コンセントはつながないと電気がながれないのに. // 2.先生は課外活動 (例, 先日の弘大祭の運営など) をどのように捉えていますか. M: 1.振動数が全く違います. TV 放送で用いられている電波の波長は 1 m 程度ですから, 同軸ケーブルの剥き出しの末端程度でも, アンテナとして動作するのでしょう. // 2.あってもいい.

08s3011: 
・電子間反発をなくすことは可能ですか ? // ・電子間反発のエネルギーを用いて, 何かエコエネルギーみたいに, 役立てることはできるのですか ? M: クーロンの法則に挑戦するのですか ? // 反発が減少するということは, 電子間の距離が遠ざかるということですよね. これをどのようにして仕事に変換するか :-)

08s3012: 
地球は太陽系で最も密度が高く, 土星が最も密度が低いそうです. 太陽から遠いほうが, 平均気温が低く, 多くの物質が固体として存在し密度が高くなると思うのですが, 現実は違います. これは何故ですか ? 何か別の要因があるのですか ? M: 結論に誤りがあるなら, 仮定 (前提) または論理に誤りがある. すなわちあなたの考え方では不足があるということ. 太陽系の生成の歴史について調べてはいかが ? 太陽風とかもね.

08s3013: 
ナトリウム・カリウムポンプでは, 細胞内からナトリウムイオンを出し, カリウムイオンを細胞内に取り込むということを選択的に行っているようですが, どうやって選択しているのでしょうか. イオンの大きさの違いによるものだとしたら逆流してしまうと思います. M: なぜ逆流してしまうのですか ?

08s3014: 
蛍やクラゲなどの生物が化学反応によって発光する時, 熱エネルギーは発生しているのか. もしくは熱エネルギーを発生しないで発光しているのか. M: 教科書 15.1 節参照. ちなみに, 蛍が光るときに熱も発生するならば, 蛍の体温が上がってしまいますね ;-)

08s3015: 
波は何かしらの媒体があって周囲に広がっていきますが, (例えば, 音でいう大気など) 光は何を媒体としているのですか ? M: エーテルです (キッパリ) :-P

08s3016: 
分子の運動エネルギーを増加させたとき, 分子の電子の運動エネルギーも増加するか. M: ボルン・オッペンハイマー近似 (p.352) では, 並進・回転と電子のエネルギーとは, 分離して独立に考えますね.

08s3017: 
末期ガンの人が, 硫黄温泉に入って, 10 年以上生存している話を聞いたのですが, 硫黄の成分が多い温泉ほど効果があるようですが, これは, Radio Isotope と関係していると考えられますか ? M: 個別の経験談の集積だけでは, 効果があったとは言えません. で, 硫黄と放射性同位体 (何の ?) とが, どう関係してるって ?

08s3018: 
ガムの箱の裏側に多量に食べると, お腹がゆるくなるとありますが これは何故ですか. M: ズバリ, そういう成分が含まれているってことでは ?

08s3019: 
瞳の色が違うと目が受け取る光の波長は違ってくるのでしょうか ? M: 瞳って, 虹彩での中央にある穴 (瞳孔) のことでしょ ? 穴の色とは ??

08s3020: 
光を通さない箱の中に光を閉じこめたら光子はどうなりますか. M: 箱の内壁に吸収されるのでは ?

08s3021: 
大学は勉強法を学ぶところなのに, 黒板に書いたことを暗記させようとする教員が多いのはなぜか. M: 記憶法の実践的訓練 :-P 大学には専門家養成や知識の継承と発展という役割もあるわけで…

08s3022: 
多電子の原子の場合 どのような試行関数を考えていけば良いのでしょうか. M: 教科書 11 章参照.

08s3023: 
宇宙空間が膨張していることをどうしたら調べることができるのか. M: ハッブルは, どうやって宇宙膨張を発見したのでしょうかね.

08s3024: 
ブラックホールについて調べてみたら, 飛び込む物質を再び外部へ逃さずにすべてを飲み込む領域という説明がありました. 飲み込まれた物質は, その後どうなっているんですか. M: 別に, どうにもならないと思いますが. まあ, 重力により押しつぶされるとか, そもそも時間遅れの効果のために, 事象の地平線の位置で永遠に飲み込まれ続けるとか.

08s3025: 
最近, ゲームのハードが切り替わったためか, 映像にばかり力が入ったソフトが多く見られますが, それならば CG を取り入れた映画を見に行った方がいいと思います. 先生はこのことについてどう考えますか. M: そんなあなたに dungeon !

08s3026: 
アミノ酸の中でアスパラギン酸が文献によるともっとも速くラセミ化し, イソロイシンがもっとも遅いそうですが, この違いはどこから来るのでしょうか ? M: 分子の構造が異なるところが, 異なる性質の起源と考えるのが普通では ?

08s3027: 
錯体の安定度を増加させる要因としてどのようなことが考えられるのか. M: 化学平衡の問題ですから, ギブズの自由エネルギーで説明されますね. すなわちエンタルピー的要因とエントロピー的要因.

08s3028: 
水晶時計は極めて正確に一定周波数の電気振動を発生させることができるのを利用しているが, 他の分子ではなぜ一定の電気振動を発生できないのか. M: ピエゾ効果を示す結晶なら, 水晶に限らないのでは ?

08s3030: 
音を空気中でどこまでも伝え続けるには, どうすれば良いか ? M: 途中で減衰する理由は ?

08s3032: 
先週, イタリアで脳に掴んだ感覚が伝わる義手を開発したということで色々と実演を行っていました. 考えていたより義手が高性能になっていると感じましたが, 脳の機能にはたらきかければ義手, 義足無しでも足が速くなったりということもできるのでしょうか. もしくは人間が人間の手による超越は不可能と考えるべきでしょうか. M: 質問の意味がよくわかりません. 運動選手がイメージトレーニングしたり, 自己の動作をビデオに撮って研究したり, 脳への働きかけと言えるのでは ? で, 「人間の手による超越」って, 何ですか ?

08s3033: 
なぜ試行関数 φ が規格化されるという条件を課すとすべての cj が決定されるのですか. M: 本気ですか ? N 個の未知数を決めるのに, 方程式が N-1 個では条件不足でしょ ?

08s3034: 
茶わん等の陶器は, ゆっくりと力を加えていく (例. 手で曲げようとする) のと, 急激に力を加える (例. 床に落とす) のでは, 後者の方が割れやすいのはなぜか ? M: 「割れやすい」の定義は何ですか ? ゆっくりでも充分に大きな力なら割れるでしょうに.

08s3035: 
歯みがき粉につぶ塩があるが, この歯みがき粉の塩分ははみがきをしていて体に吸収されないのか. M: これは異なことを. 体に吸収されずに薬効を発揮できるのでしょうか ?

08s3036: 
日本の化学にはベンゼンなど海外で通じない言葉がたくさんありますが, なぜそのような単語ができてしまったのでしょうか ? M: 日本語で化学するなら, それが海外で通じることは稀だと思いますけど.

08s3037: 
ほっかいろに使われている外側の袋状の素材は, 燃えにくい加工などがされているものなのだろうか. また, 表面状の[ママ]空気の出入りの為の細かな穴がないと, 役目を果たさないのだろうか. M: ホッカイロが温かくなる原理を, 本当に知らないんですか ?

08s3038: 
寝ぐせは簡単にとれないが, 髪の毛を濡らせばとれるのはなぜか. M: 癖っ毛で困ることもあるんですけど, 濡らすだけで簡単に癖が取れるんですか ??

08s3039: 
レーザーで瞬時にジーンズに模様を焼きつけているのを見たことがあるのですが, なぜそのようなことができるのでしょうか ? M: えっと, どこが不思議なのでしょうか ? 今ではレーザー光は外科手術のメスとしても使用されることがありますよね.

08s3040: 
熱は分子の運動によって高くなったり低くなったりしますが, 分子そのものは人間でいう体温のような熱を持っているのですか ? M: どこがどう対応している喩えなのか微妙ですが. 振動エネルギーという意味なら, そりゃ振動励起状態にある分子も居るでしょうね.

08s3041: 
以前, 私は「ビッグバン以前の宇宙は無であった.」の「無」の意味が何も無い「無」なのではなく, 全てが同じ様に存在していて区別されないという「無」であるということを知り, この様な考え方もあるのかと驚愕しました. 今までに, 先生が知って驚いた全く新しい定義を教えて下さい. M: その「無」にそんな意味があるとは知りませんでした. ていうか, だれがどういう文脈で言った言葉なのかも分かりませんけどね. 驚きの定義は色々あったはずですが, 個別の事例は忘れました.

08s3042: 
台風やハリケーンなどを科学が発達すれば, 打ち消したりすることもできるのでしょうか ? (アニメとかでは見たことがあるんですが…) M: その台風などと同等規模のエネルギーが必要になると思われますけど, 台風の持つエネルギーって, どのくらいなんでしょうね. 考えてみてください.

08s3043: 
ブラックホールは光などを吸い込むらしいですが, ブラックホールは何かを発したりしないのですか. M: ホーキング放射. あるいは重力波.

08s3044: 
宇宙は広がっていると言われていますが, 宇宙の広がる速さと光の速さはどちらが速いのでしょうか. もし, 光の方が速いなら, 光はどこへ行ってしまうのでしょうか. M: 宇宙には果てとその外などは存在しませんから, 宇宙の外へ向かって光が飛んでいくなんてことにはなりませんよ.

08s3045: 
・大きな粒子を微粒子にするにはどうすればよいですか ? // ・コロイドに関する技術で思いつくのは腎臓を患っている人に対する人工透析しかありませんが, 先生は他に思いつくものはありますか ? M: 粒子による. 穀物の粒なら臼でひけば粉になる. // コロイドと人工透析ってどういう関係 ?

08s3046: 
よく紫外線は皮膚ガンなど人体に対して悪影響を及ぼすといいますが, 赤外線のように波長の長い光の場合は影響は出るのでしょうか ? また影響が出るのは光の持つエネルギーの大小に関係があるのでしょうか ? M: 紫外線はビタミン D の合成に役立っているし, 赤外線を多量に浴びれば火傷するでしょうね.

08s3048: 
電波の波長は可視光線の波長領域に入らないですが, 人工的に電波の波長を可視光線の波長に近づけることは可能ですか ? M: 何がしたいのでしょうか ? 電波の波長が可視光の領域になったとして, それはもう電波と呼べないのでは ?

07s3001: 
先週の講義では ∫φ*^H φ dτ のように φ* と φ で計算していたが, テキストでは φ のみで計算している. 複素を使うのと使わないので何か違いはあるのですか ? M: φ の前提に注意. 「複素を使う」とは ?

07s3002: 
1/3=0.3333333… となりますが, 0.333333…×3=0.999999… 1/3×3=1 となるのはなぜですか ? M: ``極限'' について復習したらいかがでしょうか.

07s3004: 
この世のことがらは全て数学で表わせると思いますか ? M: あなたは自分を数学で表わせるか ?

07s3006: 
「多体問題」は, 原理的なものですか, それとも経験的なものですか. M: どちらであるかが重要なのか ? 解析的に解けない例をひとつ挙げれば証明には事足りるのだが.

07s3009: 
虹は本来円の形をしていますが通常私たちが見る虹は地平線などにさえぎられて完全な円ではありません. 完全に丸い虹を見ることができると聞いたのですが それはどのような条件下で起こり得るでしょうか ? M: 丸い虹を遮る地平線が無い条件下.

07s3010: 
そろそろネタもつきてきたので… 自分は先生の講義は始めてなので先生の性格, 好きなもの, など簡単に教えてもらえないでしょうか ? M: 科目内容の理解にどう役立つのでしょうか ?

07s3012: 
厳密な解が分かっていないのに変分法で計算した結果が良い結果かどうか分かるのはどうしてですか ? 実測値のようなものがあるのですか ? M: 変分原理の意味を再確認してください.

07s3014: 
計算をする際に, 箱の長さ a を a=1 として計算できるのはなぜですか. M: 1 が嫌なら 10 にすれば ? あるいは, 数値を代入せずに計算したいのですか ??

07s3015: 
葉の緑色は葉緑素によるものだと学びましたが, それは葉緑素を構成する分子が緑以外の光を吸収しているのだと考えました. 秋になると葉は赤くなるのは葉緑素がなくなったのでしょうか ? それとも赤や黄を吸収しない構造に変化したのでしょうか ? M: モノに色がついて見えるワケに, 微妙な誤解がありそう. ``補色'' って知りませんか ?

07s3016: 
分子が励起した状態になる割合はどれくらいですか. M: 20091021 の 08s3021 参照.

07s3017: 
「この振動は, 爆発だ !」というセリフを言った某主人公がいましたが, 人の身体の感覚で分かる物なんですかね ? M: 当人がそう思ったのでしょうね. 千里眼なのかも :-P

07s3019: 
軌道がずれて惑星同士がぶつかってしまうことはあるんでしょうか ? また惑星はずっと一定の速さで軌道を回っているんでしょうか ? M: 惑星の形成過程では, 小惑星同士が衝突してるはずですけど. ``一定の速さ'' とは ? 楕円軌道上の接線方向の速度は絶えず異なりますが, 面積速度は一定ですけど.

07s3024: 
先生が何の研究をしているか知りたいです. M: 講座配属関係で研究室紹介します.

07s3027: 
テキストでは, 変分法の例として一次元の箱の中の粒子を考えているが, この例以外の場合では どのように考えればいいのか. M: 方法は同じですけど, なにが分からないのでしょうか.

07s3031: 
高速で回転している物体, 例えば車のタイヤなどをしばらく見ると, 実際の回転方向と逆向きに回転して見えるのはなぜでしょうか ? M: 人の視覚も量子化されているのかもしれませんネ :-P

07s3032: 
から, dr に変換する際 dτ→4πr2dr と, dr に 4πr2 がつく数学的操作がわかりません. どのように変換するとこんな結果になるんですか. M: τ は変数とはちょっと違うので, 通常の意味の ``変換'' ではない. dτ は, 全空間について積分するときの微小体積・体積素片を表わしている. 空間座標を極座標系で表現し, 角度部分を先に積分して動径部分だけ残すと…

07s3033: 
温泉に含まれる成分 (ナトリウムとか) とリウマチに効くとか神経痛が治るとかって何か関係があるんですか ? M: どうやって確かめたらいいでしょうか.

07s3035: 
水は固体 (氷), 液体 (水), 気体 (水蒸気) と物質の三態でそれぞれ表せますが, 火は固体, 液体, 気体のどれにあてはまるのでしょうか. M: 火は物質ですか ?

07s3038: 
古典力学と量子化学の関係性はなんですか. M: いまさらそれを聞く ? 教科書読んでないの ??

07s3039: 
先生は物理化学の知識を用いて, 今後どのようなことをしたいと考えていますか ? M: あなたが化学のどの分野に進んだとしても, 物理化学を使わないことは, アリエナイ !

07s3042: 
数値的に高次方程式を解くというのは つまり, 代入しつづける, という事ですか ? // 何故, マッカーリサイモンは摂動論に対する説明が少ないのでしょうか ? M: 普通は違うアルゴリズムを用いると思います. ニュートン法とか. // この本ではあまり使ってないからでは ?

07s3044: 
先生の青春といえば何ですか. M: 特に決めていません. それがどうかしましたか ?

07s3045: 
地球が自転しているのはなぜですか. 自転している意味はあるのですか. M: 保存則を持つ物理量があることに注意しつつ, 地球誕生の過程を考えれてみれば ?

07s3046: 
なぜ 1900 年前後で, 急速に物理化学が発展したのですか ? 背後に戦争とか関係あるのですか ? M: 当時発展したのは, それだけではないと思います.

07s3047: 
こんなことを質問するなと言っていましたが, 良い質問と悪い質問の違いがわかりません. 先生はガンダムが好きと聞いていますが, ガンダムに関する質問などは良い質問なのですか ? M: 何のために, 良い質問をする練習をしているのでしょうか ?

07s3048: 
真値がわかっているのに計算して近似値を求める意味はなんですか ? M: 授業中の話ですか ? ならば, 教育的効果.

05s2059: 
数学が言語ならば, 数学で記述する物理学は一種の言語学のようなものでしょうか. 物理学では日常用いている言語とは違う言語で, 自然の現象を説明していると思います. M: 違うと思います. 言語学にとって言語は研究対象ですが, 物理にとって数学は道具であり, 自然が研究対象ですから.



Ryo MIYAMOTO, 2009-11-05