構造物理化学 I (20110530) M: 以下は宮本のコメント

10s3001: 

クリーンな発電として, 音力発電というようなあまり聞かない発電方法がありますが, 他にあまり聞かない発電方法にはどんなものがありますか? M: 歩行時の床を踏む力の利用を都内の駅で試験しているとか, また, 扉を開閉する時の動きを利用するものなど, 聞いたことがあります.

10s3002: 

一次元の波動方程式を解く際, 変数分離法を用いて解きますが, 二, 三次元においても変数分離法は使えますか. M: (マ) p.54 参照.

10s3003: 

量子論は偏微分方程式などで表現できるが, 表現できるということは量子論を表現する以前より偏微分方程式の考え方は存在していたことになり, どのようにしてその考え方が生まれたのか. 又, 量子論のほかにどのようなことを表現するためにつかわれるのか. M: 微分方程式は微分学積分学と同程度の歴史があるらしい. 様々な物理現象は, 微分方程式の形で記述されている.

10s3004: 

変数分離法でとけない古典的波動方程式はどうやってとくのか? M: 物理や数学の本参照

10s3005: 

光子に大きさはあるのですか? M: どうやって測ろうか?

10s3006: 

物理化学は単に物理と化学を合わせたものとかんがえてよいのか. M: 違うことは学んでみてわかってるよネ

10s3007: 

波動方程式と行列代数が等価であることをどうやって証明したのか? M: 関数空間とか言ってみるテスト. 10s3019 参照.

10s3008: 

計算するときに私たちは物理定数を与えられていますが この算出方法も学ぶ必要はありますか. また, どのようにして求められたのでしょうか. M: 20110509 の 10s3006, 20110516 の 09s3007 や 20110523 の 10s3017 も参照.

10s3009: 

元素の周期表の後半は人工元素が多くなっているが, 新しく人工元素がつくられるメリットは何か. また, それは日常でどのように役に立つのか. M: 産まれたばかりの赤ん坊は何の役に立ちますか?

10s3010: 

色に関する説明は, すべて発光スペクトルがあれば説明できますか? M: 何の発光スペクトルでしょうか?

10s3011: 

微分の式に出てきた「$\partial$」の記号は何ですか. 「d」とは違う意味をもつ記号ですか? M: 偏微分. 数学の教科書参照.

10s3012: 

ハイゼンベルグはどういった事があって不確定性原理というのを思いついたのですか? M: 中間レポートのネタ発見!?

10s3013: 

光の放出を色として認識しているのですが, 絵の具もそういった原理なのでしょうか. M: 何が光を放出しているという話ですか?

10s3014: 

新薬研究でつくられた化合物が生体内のどの物質に作用するのか予測することはできますか? M: 創薬プロセスについて調べてみたら?

10s3015: 

ストリングで光の表し方は理解できたが他の素粒子を 2 種だけ表現できるとは思えないのだが? M: ストリングで光とか, 素粒子を 2 種だけとか, 何を言っているのか意味が分かりません.

10s3016: 

波動関数を解くことによって何が分かるんですか? 式からどんな現象が表わされているか分かりません. M: 記号の定義に返って良く考えてみてはいかがでしょうか.

10s3017: 

赤外線や紫外線は全く同じ波長だと打ち消すことは可能でしょうか. M: 干渉は波長に依存しないが?

10s3018: 

0 K (ケルビン) の環境をどのようにしたら作り出せるか? M: A. C. クラークの第一& 第二法則?

10s3019: 

量子論の表現形式が波動方程式や行列代数などありますが, 一つに統一することはできなかったのですか. M: 複素ヒルベルト空間の線形作用素問題として統一されている!?

10s3020: 

X 線回折と電子回折の図形は類似しているので二つは同じような挙動をするとありますが, 類似していても形は少し違うので わずかな性質の違いがあると思うのですが どんな違いがありますか? M: 挙動のどこが違いますか?

10s3021: 

なぜナトリウムランプがトンネルに使われなくなったのか? M: 逆に, なぜ従来使用されてきたのか, 考えてみてはいかが?

10s3022: 

現在わかっているこを別の方法で表現できると発見できたら, それはどの程度すごいことですか. M: かなり, かな. 解析力学とかもスゴイのでは?!

10s3023: 

構造物理化学 I で使う数学を復習しておきたいのですが, マッカーリサイモン物理化学の数学章ではどこまでやっておくと良いですか? M: 上限はありません. どうぞ, どしどしやってください.

10s3024: 

ハイゼンベルグはどのような実験や機器によって不確定性原理を示したのでしょうか. M: 思考実験では?

10s3025: 

不確定性原理のエネルギーと時間の関係の証明はどうやるのですか. M: エネルギーを測定するには時間がかかる. 具体的には, 自分で考えてみてネ.

10s3026: 

境界条件とは? M: 文字通り. 境界において関数が満たすべき条件. (マ) p.44 参照.

10s3027: 

自然に存在する電子の速さは, 計算できるのか? M: 質問の意味不明.

10s3028: 

化学と数学はお互いに切り離せない学問なのでしょうか? M: 数学は科学を記述する言語

10s3029: 

ダークマターはなぜ未知の物質なんですか? M: 宇宙論の本を読んだら?

10s3030: 

元素には固有の振動数があるなら, 全ての元素で炎色反応が見られるはずですよね? M: ``元素に固有の振動数'' って, ニューエイジ系?

10s3031: 

私たちの目では光は光にしか見えないのに, どうして波であると発見できたのか. M: 電磁波の回折や干渉は見えたり体験できますけど?

10s3032: 

高重力下で, 電子の波長が短くなると, 化学結合で普段とは違う結合をもつことはありますか? M: ``高重力下で, 電子の波長が短くなる'' って, どういうことですか?

10s3033: 

現代の物理学は古典物理学みたいに間違っているところはないのですか. M: 古典物理学は日常的には間違っていませんけど?

10s3034: 

ブラックホールの先には何があるんですか? M: 行ってみたら?

10s3035: 

先生は陽子崩壊を信じますか. M: 「信じる」って, どういうこと? それって信仰の対象なの?

10s3036: 

人間がどれだけ努力しても絶対にわからないこととして例えば何がありますか. M: 不確定性原理や不完全性定理について調べてみたら?

10s3037: 

先生が授業中にあてる数字は先生の気分ですか? 何か法則があるんですか? M: それを知ってどうするつもり?

10s3038: 

物理化学では物理や数学を使っているが, 地学や生物とは関連性がないのでしょうか? (物理化学で扱う分野を応用したり利用したものはありますか? (地学・生物で)) M: 例えば生体内では種々の化合物の化学反応がおこっているが?

10s3039: 

なぜシュレディンガー方程式が定式化されているのか. M: シュレーディンガーさんが定式化したからでは?

10s3040: 

ガラスは固体だと電流は流れないのに, 熱っして[ママ]液体になると電流が流れるのはなぜですか? M: 電流の実体は何でしょうか?

10s3041: 

数式の解が ``無意味な解'' となってしまうことは物理学ではよくあることなのですか? M: 頻度を数えたことないのでわかりません.

10s3042: 

分子の状態を測定するときに, スペクトル分析以外の方法はありますか? M: どんな物性が分子のどんな状態と関係あるか, 調べてみたら面白いのでは?

10s3043: 

微分方程式の解き方は変数分離法以外にどんなものがありますか? M: 数学の本を見ればいいのでは?

10s3044: 

原子はそれ以上分けることができませんが, それは原子以上の固さのものが存在しないから割れないのですか? それとも何か別の要因があるからなのですか? M: 原子は原子核と電子からできてますけど? で, 原子核は陽子と中性子でできてる.

10s3045: 

p.46 に無意味な解とあるが, 本当に無意味なのか. 無意味ならば, なぜ学習する必要があるのか. M: 数学的には解の一つではある. 数学的に許される解と物理的に許される (意味のある) 解は違うということを学ぶ必要はある.

10s3046: 

O$_2$ と O$_3$ では O 原子が 1 つしか違いがないのに O$_3$ は刺激臭がするのですか. M: 異性体でも性質は異なるのが常識では?

10s3047: 

現在の科学で他の物質から金を作ることは可能ですか? M: 賢者の石を使うんですか :-p

10s3048: 

古典的波動方程式には, 変数分離法で解けないものもありますか? M: そりゃ, あるかもね.

10s3049: 

変数分離法についてよくわからないのですが 具体的にどんなものですか? [遅れて提出, 5/31 10:00 発見] M: 講義で具体的に解いて見せたのですけど, 具体的に言って, どこが分からなかったのでしょうか?

10s3050: 

光の速さは一定で変化しないのですか? 一定だとした時, 何故一定なのですか?? M: 媒質中では遅くなるという話ですか?

09s3001: 

光子には質量があるのでしょうか? M: 相対論を勉強してみたらいかが?

09s3002: 

テレビでうつりが悪いときによく映像がずれることがありますが これも光の回折が原因なのでしょうか? M: 映りの悪さにも色々あり, 原因も違うのでは?

09s3003: 

バルマー系列が発見されてから 20 年後くらいにライマン系列やパッシェン系列が発見されているが, なぜバルマーは紫外線領域や赤外線領域で系列を発見できなかったのか? M: 中間レポートのネタ発見?!

09s3004: 

$K$ が実数でなく虚数のときどうなるのですか? M: 普通に計算してみれば良いのでは?

09s3006: 

スピーカーは磁場の振動によって音が聞こえるのはなぜか. M: スピーカーの動作原理を調べてみればいいのでは?

09s3007: 

弦の変位が $u$ でわかるのにわざわざ $$\frac{\partial^2 u(x,t)}{\partial x^2}=\frac{1}{v^2}\frac{\partial^2 u(x,t)}{\partial t^2}$$ として, プラスされた情報は何ですか. M: ``弦の変位が $u$ でわかる'' って, どういう意味ですか? 微分方程式を解く前から関数形が分かっているということ?

09s3008: 

偏微分は誰が, いつ考えついたものなのか? M: 私は知りません. 調べてわかったら教えてくださいネ

09s3009: 

オイラーの式は重要? M: 重要かどうかは重要ですか?

09s3011: 

微分・積分が使用されるようになったのはいつごろからなのか? またどのようにして考え出されたのだろうか? M: ニュートンとかライプニッツとか言ってみるテスト

09s3014: 

物体が吸収した色の補色が見えるということは, 黒色は全て吸収しているということですか? M: そういうことになりますね. だからブラックホールと命名された…

09s3015: 

ハイゼンベルグは, 不確定性原理を発見する時に, どのような, 実験をしたのですか. M: 10s3024 参照

09s3016: 

四次元には, ``時間'' という概念がありますが, この ``時間'' と, 三次元に暮らす私たちが日々時計を見て感じる「時間」との違いは何なのでしょうか? M: 違うモノに同じ名前が付いているんですか?

09s3017: 

今までの質問の中で「これは良い質問だな」と思ったのはどの質問ですか. M: 秘密 ;-p

09s3018: 

雷のエネルギーを利用することは可能ですか? M: A.C.クラークの第一・第二法則?

09s3019: 

昔の人は水素原子のエネルギー準位図などを計算により求めているが, 目には見えないエネルギーなどをどうして求められたのですか? M: エネルギー差がスペクトルとして見えているが?

09s3020: 

1 章から今まで学んできて, 日本人の科学者の名前を一度も見ていない. 19 世紀末 (古典物理学の範囲) に活躍していた日本人科学者はいたのか. M: 中間レポートのネタ発見!?

09s3021: 

ボーア理論が不確定性原理と矛盾しているとあるが, 教科書に書いてある水素原子のボーア理論は正しいのでしょうか? M: 正しいかどうかの判定基準は?

09s3022: 

今現在 物質を構成する最小単位としてフェルミ粒子やボース粒子がありますが, それらの内部構造を知ることは可能ですか? また, それにはどんな条件が必要になりますか? M: $^4$He というボース粒子の内部構造は知れているのでは?

09s3026: 

水銀の温度計は赤い線の温度計よりも正確に温度を測定できるのは なぜですか? M: 物理化学実験の課題の答えをここで聞くのか?

09s3027: 

境界条件は, 誰が決めるんですか? M: 自然とか?

09s3028: 

4 章にでてくる「仮説」は, あくまで仮説として認識すればいいんですか? M: 原語の postulate は, もっと公理的な意味合いがあるようで, すなわち ``公理的仮説'' かと.

09s3029: 

無重力空間 (宇宙) と地球では, 分子間や原子間での結合距離などに違いはあるか. M: 電磁気力よりも重力ははるかに小さい.

09s3030: 

福島周辺の地域から耳のないウサギが産まれたと聞きました. やはり, こういう奇形が産まれるのにも放射性物質が関わっているのでしょうか. M: 放射線で遺伝子に異常が生じることはあるでしょうネ. そのウサギと, 今回の事故との関連が ``無いとは言えない'' ですが, 逆にその一例だけで ``関連がある'' と証明することもできないでしょう. 科学とはそういうものです.

09s3031: 

近年, マイナスイオンを使って空気をきれいにする というような商品がありますが, イオンがどのように働いて空気をきれいにするのでしょうか? この場合の ``マイナスイオン'' とはどのようなものなのでしょうか? M: その存在を主張している側に, 説明責任があります.

09s3032: 

光に回折現象が観測される為に, 光は粒子だけでなく波動的な性質を持っていると話していましたが, 何故波動は回折するのですか? M: ホイヘンスの原理とか言ってみるテスト

09s3033: 

星と星の距離はどのようにして測定しているのでしょうか. M: 天文学の本を読んではいかがか?

09s3035: 

自分のまわりでおこる物事や現象に対して疑問をもつにはどうすればいいでしょうか? M: 「1 を聞いても 0.5 は疑え」だそうです. 積極的に作りましょう.

09s3036: 

微分方程式の解き方は何種あるのですか? M: 10s3043 参照

09s3037: 

波動方程式ですべての波動現象を説明することができるの? M: 物理学を勉強したらわかるのでは?

09s3038: 

古典論と量子論の違いは何ですか? M: 勉強してみればわかるのでは?

09s3040: 

教科書に「海洋の波」も波動現象のうちに入ってたが, 他の例と比べると波の形が違うと思うが, 波動現象にはいるのか. M: 何がどう違うのか? (ちなみに, 海岸の波ではない)

09s3041: 

空気が乾燥しているときに静電気が起こりやすいのはなぜか. M: 空気中の湿気は何の働きをしているのでしょうかネ

09s3044: 

p.94 1 行目の「箱の中の粒子は $x=0$ と $x=a$ にある壁以外には何も見えない」とはどういう意味ですか. M: 粒子に目がついてる :-p

09s3046: 

軌道に電子が入るとき, 4s$^2$ → 3d$^1$4s$^2$ → 3d$^2$4s$^2$ → … となるのに, 酸化されるときは, 3d$^5$4s$^2$ → 3d$^5$4s$^1$ → 3d$^5$4s$^0$ … と s 軌道の電子から外れていくのは何故ですか. M: 入るときと外れるときの例示が対称でない. d 軌道に半充填だからでは?

09s3047: 

例えば時計の文字盤の絶色[ママ]の塗料にて, よくアルミン酸ストロンチウムが使われているが, この場合の発光は, りん光であるはずなのに, どうして蛍光とよばれることが多いのか. M: 「夜光塗料」とか「蓄光剤」と呼ばれるのでは?

08s3003: 

不確定性理論は日常生活においてどのように役に立っていますか? M: 答えを知らない質問の解答をはぐらかす :-p

08s3004: 

科学の面白さを伝えるための良い方法は何ですか? M: アイデアがあれば, ぜひ教えてください!!!

08s3010: 

$\Delta E \cdot \Delta t \ge h$ から, 時間ももしかして, エネルギー同様に量子化 (連続ではない!?) されてたりしますか. M: 不確定性と量子化とは, 違う話のような気がします.

08s3022: 

宇宙は膨張しているが, それでは宇宙の外側というのが存在するのでしょうか? M: 

08s3023: 

物理化学をより理解するためには何が必要ですか. M: 一般論はないけど, 努力かな.

08s3042: 

「神様のパズル」という映画の中で, 宇宙を人の手によって作ると, 今, 存在している宇宙が, 潰れるかも知れないと言っていたのですが, どういうことでしょうか? // 以前, テレビで真ん丸の虹を見たのだが, なぜ, 自分たちが見る虹 (雨の後, 晴れた時に出るような) は何故, 半円までしか見えないのか? M: フィクションでしょ? // 心眼には見えるのでは? :-p

08s3044: 

カーボンナノチューブを作る際に物理的手法と化学的手法のどちらが用いられることが多いですか. M: へ〜へ〜へ〜, 色々な方法があるんですね.

08s3050: 

お酒を飲んで酩酊するプロセスも化学的に解明できるのだろうか. M: 体内で起こる化学反応の解明に挑戦したら?