物理化学 AII (20091104) M: 以下は宮本のコメント
08s3001: 
音は空気中を通わる[ママ]なら, 空気中から真空の所へ音を出すと, 音ははねかえるんですか ? それとも別なエネルギーに変わるんですか ? M: 媒質の空気は, どう運動するだろうか ?

08s3002: 
昨日, 中野の紅葉山に行きました. 1 本の紅葉の木の葉に, 緑, 黄, 赤の葉がついていました. 栄養が届くのに差があったためなのか, それとも温度の違いによって, 変化が出たのでしょうか ? M: 色々あるだろう.

08s3003: 
電子は波の固まり[ママ]なのに, なぜ質量が存在するのでしょうか. M: ``物質波'' を復習せよ.

08s3004: 
π の真の値を求めるとどのような利点があるのですか ? また, 真の値が求まった場合, どのようなことに利用できるのですか ? M: そもそも, 真の値を求めることは可能か ?

08s3005: 
光はブラックホールに吸いこまれてしまうが, ブラックホール以外に光を吸いこむものはありますか ? M: ``ブラックホールが光を吸いこむ'' の意味を誤解している ?

08s3006: 
赤外線は物質から放射されますが, リモコンなどの赤外線が周囲の物質から放射されている赤外線に影響されないのはなぜ ? M: カクテルパーティー効果 :-P   電波による放送が他局と混信しないのは, なぜ ?

08s3007: 
原子吸光は基底状態から励起状態への遷移の際のエネルギー吸収であるが, 逆に励起された原子が基底状態になる際に放出するエネルギーは, 前者の吸収するエネルギーと加不足[ママ]なく同じであるのだろうか. M: エネルギー保存則が成立しないと考える理由が何かあるのか ?

08s3008: 
静電気によって起こる火災は, どのようなメカニズムによるものでしょうか ? M: 雷 (稲妻) でも火事になるでしょ ? どこに疑問点があるのでしょうか ??

08s3009: 
結晶などの色に禁制遷移が関係しているらしいのだが, なぜ原則として禁止されていることがたびたびおこるのか ? M: 確かに禁制遷移と呼ばれる遷移が観測されることはあります. さらには ``強い禁制'' とか. 観測されてるんだから禁制じゃないじゃんって, まあそれはそうなんですけど (笑). この場合は, 遷移を引き起こす相互作用 (ハミルトニアン) を考える時に, ０次近似の段階では禁制だが, さらに近似を高めて別な効果を取り込むと禁制が解けるという話です. 例えば, 電気双極子遷移は禁制だが磁気双極子や電気四極子遷移は許容とか, 分子の対称性が高いと禁制だが対称性の低下により許容になるとかがあります.

08s3010: 
1.[図は略]コードをぐちゃぐちゃに絡めると, 予期しない反応が起きて, 意思を持ったコンピュータが作れると以前にテレビで見たことがあるのですが, コードから出るノイズが関わっているような気がします. // 2.Microsoft Excel の計算ミスはなぜ多いと言われるのか. M: 1.質問になってません. 2.規模の大きなプログラムなのでバグが残っている可能性が高い. 利用者が多い, 注目度が高いのでバグが見つかる頻度も高い.

08s3011: 
近似的方法論で変分法, 摂動法の他にちがう方法論はあるのですか ? M: すぐに思い付くのは, シュレーディンガー方程式を微分方程式と見ての, 数値解法.

08s3012: 
電子と陽電子は, 互いに電荷を打ち消し合うので, 自然には同じ数 存在していると思うのですが, 今までに習ってきた化学の中で陽電子について, 触れられてこなかったのはなぜですか ? M: なぜ ``互いに電荷を打ち消し合う'' と, 同数の存在となるのか ? 電子と陽子も電荷を打ち消し合うが ?

08s3013: 
雪の結晶は何種類もありますが, その形状の違いはどこからきているのでしょうか. 結晶の生成速度や酸性度も要因の一つだとは思いますが, 主な要因は何でしょうか. M: リブレクトの ``スノーフレーク'' や ``雪の結晶'' を参照. ちなみに中谷宇吉郎が気温と水蒸気の過飽和量に依存することを解明した (中谷ダイヤグラム). 決して, ありがとうという言葉のせいではない :-<

08s3014: 
水素を冷やして圧力をかけ固体にした時, 金属のように電気を通すようになるのか. M: 木星の内部では液体状の金属水素があるとの説も.

08s3015: 
オーロラやコロナのようなプラズマは, 光を放出していますが, その振動数はプラズマのもとになる元素で変わってくるものなのですか ? それとも他に要因があるのでしょうか ? M: 電飾 (ネオンサイン) は, 封入するガスによって光る色が異なりますね. 恒星の色は, 組成と温度とどちらが支配的要因でしょうか.

08s3016: 
紅葉[「もみじ」とのルビ]がこうようする際には光合成に必要なクロロフィルが分解されて, こうようした葉はのちに落ちます. なぜ, 葉の落ちる前にクロロフィルが分解され, こうようしてする[ママ]のですか. M: 普段でもクロロフィルは分解されていると思います. もちろんそれを補うように合成もされているけど.

08s3017: 
金はポーリングの電気陰性度で, 2.4 と表示されていますが, 銀も銅も 1.9 で金は非金属的ですが, なぜこのようなことがおこるのですか ? M: 電気陰性度の由来はイオン化ポテンシャルと電子親和力ですね. そしてさらにその由来は原子のオービタルエネルギー.

08s3018: 
絶対零度は原子の振動が停止している状態ですが, 原子が激しく振動し, 原子が原子でなくなる温度は何度くらいなのでしょうか. M: 零点振動は ? ``原子が原子でなくなる'' とは ?

08s3019: 
白と言っても色々ありますが, 可視光の波長をすべて含んだ光は誰もが白と言いきれる色なのでしょうか ? M: 可視領域の波長を全て含んでいても, 強度に差があれば, 着色して見えるでしょうね.

08s3020: 
光と音は重力の影響はまったくうけないのですか. M: ブラックホールは ? 音を伝える媒体の運動が制限されれば ??

08s3021: 
今後, 素粒子よりも「素」なものは見つかるのか. M: 可能性はゼロではありませんが, 極端な高エネルギー現象でもないと見つからないかもしれません. おっと, クラークの第一法則だった.

08s3022: 
ある ＾H を見てどの部分を摂動と考えるといいのでしょうか ? M: 考慮すべき点は二つです.

08s3023: 
太陽のまわりに, うすいリングのようなものができるときがあるが, これはなぜか. M: 暈ですか ? 20091021 の 08s3019 も参照.

08s3024: 
人には可聴域というものがありますが, (通常 20 Hz 〜 15000 ないし 20000 Hz 程度) 何らかの方法でその範囲外の音をききとることは可能になったりしますか. M: 定義により, 聞こえる音・ききとれる音は可聴域の音なので, 範囲外の音を聞くことはできない ;-)

08s3026: 
透明標本でエタノールを多量に使いますが, メタノールではできないのでしょうか ? M: 私は知りません. 調べて分かったら教えてくださいネ.

08s3027: 
有機化合物中の官能基によって測定される赤外線吸収スペクトルは, ほぼ固有のものになるが, 特にカルボニル基やニトロ基などについてはなぜ特徴のある強い吸収を示すのか. M: 遷移確率が大きい←遷移モーメントが大きい←なぜでしょう ?

08s3028: 
調和振動子において, 非調和項は実際の物体の動きにどう影響しているのか. M: 調和振動子には非調和項は無い. A1 の期末問題を再考したら ?

08s3029: 
人工的につくり出せる元素は何か役に立つものになっているのでしょうか ? M: あなたが考えれば ?

08s3030: 
岩石や気体だけでできた星はありますが, 液体だけでできている星は聞いたことがありません. 存在するのでしょうか. M: 物質が液体でいるためには, 圧力や温度に制限がありますからね.

08s3031: 
水道から出てくる水をミネラルウォーターのように不純物の一切ない水にすることは可能でしょうか ? M: ミネラルウォーターには不純物が入っていますけど ? 分析化学実験で調べたでしょ ?

08s3032: 
熱を持つ物体は地上では空気という媒体があるため, 媒体となる空気が温められると共に物体自体は冷えますが, 熱を移動するための媒体が無い場合は熱が他に移動できないので, 物体自体の温度は一定であり続けることができるということでしょうか. M: 熱の伝わり方には三つあるって, 習いませんでしたか ?

08s3033: 
変分法と摂動論による計算ではどちらがより真値に近い値がだせますか. 近似の程度によりますか. M: ハサミとナイフでは, どちらがよく切れるか ?

08s3034: 
黒色などの暗い色をした荷物と, 黄色などの明るい色をした荷物では, 人は前者の荷物の方を重く感じる傾向にあります. 他にも, 赤系の色の部屋は暖く, 青系の部屋は寒く感じてしまうような例がありますが, 人の心理がこのように色によって変化してしまうのはなぜですか. M: カラーコーディネーター検定試験っていうのがあるんですね.

08s3035: 
変分法と摂動論, どちらのほうがよく近似として使われるのか. M: ハサミとナイフでは, どちらの方がよく使われるか ?

08s3036: 
運動は人種によって能力の違いがはっきりと分かりますが, 学問的な面でも能力に違いが出るのでしょうか ? M: 身体能力とは異なり, 知的活動能力については後天的な要素が重要だと思われますけど ?

08s3037: 
原子核の周りを回る電子の回転の向きを人口に[ママ]逆回りにするにはどうすればよいか. M: 古典的意味での回転はしていない.

08s3038: 
紙を破ることとハサミで切ることはきられる紙の分子にどのような違いをもたらすのか. M: そもそも違うものなのでしょうか ?

08s3039: 
よく, 小学校の音楽の時間に, 人がたくさんいると音が吸収されるからもっと大きな声で歌いなさいと言われてました. 音が吸収されるとは, 具体的にどのようなことがおこることなのですか ? M: 人に聞かれた分だけ音が減った :-P

08s3040: 
電流が導線を流れる向きと, 電子が導線を流れる向きが逆なのはなぜですか ? M: 定義.

08s3041: 
現在, 個人の家でのソーラー発電が様々な補助によりすすめられていますが, 設置費・メンテナンス・現在の技術での発電効率を考慮すると, 元を取るのが精一杯といったところで, 現時点では, 太陽光発電よりは太陽熱水システムの方が有効だそうです. しかし, 実際は太陽光発電の一人勝ちといえます. 無論, 様々な利害がからんでのことなのでしょうが, 先生はこのような一つの方法のみの過大な推進について, どのようにお考えになりますか. M: 勝敗の判定基準は ? 社会や技術にとって多様性は重要だとは思うし, 技術を利用する個人に選択肢があるほうが好ましいとは思うが, 資源やエネルギーの利用効率としては最適ではないだろう.

08s3042: 
マンガで体が幼児化してしまう毒素があるのですが, 毒が作用することで体が縮む (幼児化) することは有るのでしょうか ? M: 小人症と称される疾患はありますね.

08s3043: 
超伝導は量子力学ではどのように説明できますか ? 物質を冷却していくと, 急激に抵抗がなくなるのはなぜですか ? M: BCS 理論では, 電子がクーパー対を作ることでボース粒子になるそうです.

08s3044: 
前回の質問の回答に対してですが, 宇宙の外が存在しないなら, 光の速度は宇宙の広がる速度よりも遅いことになるのでしょうか. M: それでは物質が超光速で運動していることになるのでは　;-)

08s3045: 
先日インフルエンザにかかって「熱さまシート」を使っていました. 熱さまシートは水分ジェルが熱を吸いとるため, ある程度は乾燥してしまいます. このシートに砂漠で使われる特殊吸水剤を入れることで, 乾燥しても水を加えれば何度も使えるようになるでしょうか ? また, 吸熱反応による熱さまシートを作る場合, どのような物質が有効でしょうか ? M: 熱を吸い取る原理は何なんでしょうか ?

08s3046: 
今朝のニュースで, 北朝鮮が核爆弾 1 個分のプルトニウムを抽出したと報道されているを見たのですが, この核爆弾 1 個分のプルトニウムはどのくらいの規模のエネルギーを有しているのですか ? M: 核弾頭の威力 (エネルギー ?) は, 通常は TNT 火薬に換算して表現されますね.

08s3048: 
物体に力が継続的に加わると, 疲労が起こるが, 疲労が起こらない物体はあるか ? あるなら何の違いがあるのか ? M: 疲労はミクロに見るとどういう事が起こっているでしょうか.

07s3001: 
光は波としての性質がありますが, その振動数が大きくなると, 光のエネルギーも強くなるのでしょうか ? M: 教科書第一章を読み直してはいかがでしょうか.

07s3002: 
摂動論以外で今日の授業で取りあつかったものを解く方法はありますか ? M: 具体的なものを取りあつかっていませんけど ?

07s3003: 
[白紙] M: 提出物が要件を満足していません.

07s3004: 
地球温暖化問題や化石燃料が無くなってしまうことなどを考え 今様々な代わりのエネルギーが考えられていますが, 先生が思う, 今後のエネルギー源として最も適しているものはなんですか ? M: 何かなぁ ?

07s3005: 
今の技術でどの程度まで UFO のような機敏な動きが可能なのですか. M: ``UFO のような機敏な動き'' って, どんな動きでしょうか.

07s3006: 
人は, 代謝などによって, 言うなれば体を構成している原子の入れ換えをしています. しかしそれによって, 自分としてのアイデンティティーは失われません. 何故でしょう ? M: アイデンティティーはハードウェアに宿るのではないということでは ?

07s3007: 
火で手はやけどするが, その時手で火を触ることができているのだろうか. M: 08s3032 も参照.

07s3009: 
炭素 14 は約 5,730 年の半減期で減っていく性質を用いて年代側定[ママ]に用いられていますが, この 5,730 年とは何を持って定義しているのですか ? M: 教科書 p.1190 参照.

07s3010: 
この教科書では 1 次までの E しか求めないとあるが, 近似の正確性に問題はないのですか ? M: 問題があるなら高次の補正まで考えれば良いのでは ?

07s3012: 
環状の低分子の中に高分子を通すことができるという話を聞いたのですが, どうやってそんなことができるのですか ? M: ロタキサンですね. 偶然に頼らない合成方法がいろいろ考案されていると思われます.

07s3014: 
近似的方法は, 変分法と摂動論以外にもありますか. また, 変分法と摂動論では どちらがよく使われますか. M: 08s3011 と 08s3035 を参照.

07s3015: 
液体窒素をイボの治療に使うようですが, 花を一瞬で凍らせるようなものを人体に使用しても大丈夫なのでしょうか. M: イボにとっては大丈夫じゃない.

07s3016: 
音を遠くまで通すようにするには どうすればよいのですか. M: そういえば, 聴診器や糸電話は, それが無ければ聞こえないような (小さな・遠くの) 音が聞こえていますね.

07s3017: 
個人的には好きなビグザム. 一度見たら忘れられない独特のフォルムと, 圧倒的な火力を持っていると思います. しかし, 疑問に思う点もあります. (1) あの 2 本の足は必要なのか ? (2) 360度全方向に砲門をつける意味はあるのか ? (3) なぜ近接用の兵器をつけなかったのか ? M: そうでなければ ビグ・ザム にあらず.

07s3019: 
ブラックホールから光が脱出出来ないというのは, ブラックホールの強い重力による ``引き込む速度'' が光よりも速い[ママ] 考えていいんでしょうか ? M: 「重力による ``引き込む速度''」って, 何ですか ?

07s3020: 
心相心理では[ママ], 自分の中で本当に思っていることは夢にでてくる事から, 夢判断というものがありますが, なぜ夢の中に思ってることがでてくるのですか ? M: ``心相心理'' って何 ?

07s3024: 
逐次補正項は先に進むにつれて重要でなくなるのなら, 重要な部分でとめてはダメなのでしょうか ? M: 教科書で一次の補正項しか説明していない理由は ?

07s3027: 
摂動論では摂動ハミルトニアンを小さいと仮定して解くが, 小さいと仮定しない場合の解き方はどのようなものか. M: それは摂動ではあつかえない. たとえばテイラー展開とはどういうものか ?

07s3031: 
なぜハミルトニアンはエルミート演算子なのか ? M: 物理量に対応する演算子はエルミートでなければならない/エルミート演算子の固有値は実数である, の定理は教科書第四章かな.

07s3032: 
原子の核や電子は電荷を持っているため検出することはできそうに思いますが, 分子の原子と原子の結合距離はどうやって観測されるんですか ? M: ``検出'' って, 何をどう検出するという話 ? 教科書第五章の回転スペクトルの話を復習してください.

07s3033: 
高分子の折りたたみ構造の説明について, 床を熱したリングのポールにひもで猫をつないでリングに放すものだと説明されました. 全く意味がわからないのですが, これはどういうことですか ? M: 猫を虐待しているみたいですが, 説明した本人に聞けばいいのではないでしょうか.

07s3035: 
・授業中の式 (16) において, わかっていない E が関数ではないとなぜわかるのでしょうか ? // ・プリントの文章中にときどき, [ママ] と出てきますが, どういう意味なのでしょうか ? M: 質問の意味が分かりません. // 原文をそのまま記載しているの意味.

07s3038: 
昨日, 飲みかけのジュースにカビが生えていました. どういった成分がカビの核となるのですか. また, どういった結合, 反応が起きているのでしょうか. M: 自然発生したのではないか :-P

07s3039: 
生物が生きていることの定義とは何でしょうか ? M: お好きなように定義すれば ?

07s3042: 
エルミート演算子 ＾A と ＾B があり ＾A = ＾A(0) + ＾A(1) としたとき ＾A＾B = ＾B＾A , (＾A(0) + ＾A(1))＾B = ＾B (＾A(0) + ＾A(1)) と言えるのだろうか ? M: 代数規則にしたがって計算すれば分かるのでは ?

07s3043: 
He ガスを吸うと, 声が変わるのは何故ですか ? M: 気分が舞い上がってしまうからかな :-P

07s3044: 
ブラックダイヤモンドという映画で光を吸収し, 放出しないという宝石があったのですが, そういう構造は実際に作れるのでしょうか ? M: 同素体の (!) 黒鉛や煤は, かなりいいセンいってるのでは ?

07s3045: 
炎色反応はなぜ起こるのですか ?? それぞれのカチオンに固有の色でも含まれているのですか ?? またそうだとしたらなぜ燃やすと色がでてくるのですか ?? M: フロギストンと反応する何かがあるのかも :-P

07s3046: 
宇宙には, 地球にはない原素[ママ]ってあると思いますか ? M: ``原素'' とは何 ?

07s3047: 
人の目は 2 つあることで物体との距離をはかります. しかし, あまりに遠いところにある物体, 例えば 500 m 先にある物体 A と, 501 m 先にある物体 B はどちらが遠くにあるかは, はんだんがつきにくいと思います. なぜ地球の公転軌道のはばていどで何兆光年先の恒星の距離をけいそくできるのですか ? M: 近くでも 1/500 の分解能で距離を識別できるとは思えませんが. なお星までの距離は, 距離に応じて異なるモノサシを使います. もちろん近接領域では視差ですけど.

07s3048: 
テキストなどによく登場する「実験値」について, どのくらい正確な実験から得られた結果なんでしょう ? M: 実験・値によって異なる. 有効数字の桁数が, 精度の目安では ?

05s2059: 
近似方法として変分法と摂動論を学びましたが, 2 つの方法があるということはどちらにも長所と短所があるわけですよね. M: もちろんそうでしょうね.


Ryo MIYAMOTO, 2009-11-16