構造物理化学 II (20111214) M: 以下は宮本のコメント
10s3001: 
X 線は可視光に比べて波長が短いので, 波の向きや高さをそろえることが難しいと思うのですが, X 線を項エネルギーで波のそろったものとして照射するにはどんな工夫をすればいいのですか? M: X 線レーザー

10s3002: 
ルビーやサファイアはどちらも酸化アルミニウム (Al$ _2$O$ _3$) からできているようだが, それぞれ色が異なるのはどうしてか. M: 不純物が異なる

10s3003: 
宿題の厳密解を選択する方法がよくわからなかったのですが, 導出した値に近い厳密解で比較すればいいのですか. M: 試行関数の性質から考察することを講義中に示した.

10s3004: 
ゴミを高温で燃やすと灰の量が減ると本で読んだのですが, なぜでしょうか? 灰がガラス化して, 比重が変化するからなのでしょうか? M: 灰の定義にもよる. その本には書いてなかったのか?

10s3005: 
光が波ならば媒質があるはずだが それは, 何なのか. M: エーテル :-p

10s3006: 
なぜ, 日本は温度の表記を K (ケルビン) ではなく $ ^{\circ}$C なのか. どうして統一しないのか. M: 日常で K を用いている国はないと思うが? 何と何を統一する話か?

10s3008: 
摂動論では高次の補正をすることができる点で, 変分法よりもより近似な値を得られるのですか? M: 「より近似な値」とは何か? 表 8.2 参照.

10s3009: 
摂動論を用いるときに, 摂動項をどのように判断すれば良いのですか? M: p.279 の記述のどこがわからないのか?

10s3010: 
オングストロームという単位は何故使われるようになったのでしょうか. M: 中間レポートのネタ発見?!

10s3012: 
光がこの世から消滅したらどうなりますか? M: 何点狙いの質問か?

10s3013: 
最強の酸と最強の塩基の研究が日々しのぎをけすっているのですが, 絶対に壊せない物質をつくることはできないのでしょうか. [以下省略] M: 本気の質問ですか? 百万歩譲って「壊す」の定義にも依存するかもネ.

10s3014: 
相対速度で光速に達することはできるのですか? 光速の半分の早さでロケット A, B が互いに逆向きに運動する状況が仮りにあったとすると, すれ違うときに A から B を観測すると, B は光速で運動しているように見えるのですか? M: 相対論を勉強してはいかがか.

10s3015: 
ダークマターは宇宙のすべてに存在するという文章を見ました. ということは私達の体の中にも存在するのでしょうか? M: 著者がどういう文脈・意図でそう述べたのか?

10s3016: 
最近「ヒッグス粒子」という質量の起源とされる粒子の存在が確認されたそうだというニュースがあったが どの様な原理でヒッグス粒子が物質に質量を与えたと考えられているのか? M: 素粒子物理の標準理論を勉強してはいかがか.

10s3017: 
プラスチック等の高分子が経年とともに劣化するのは, 結合がはずれるからですか. M: 神託を欲するのはなぜ? 劣化を分子レベルで見ると?

10s3018: 
温度によって金属の最密構造が変化するが, これを数式を用いてどのような構造に変化するか予測できないだろうか? M: 固体物理方面を勉強して挑戦してはいかがか.

10s3019: 
摂動論と変分法とでは, 複雑な多電子系になると, どちらの方法を用いることが多くなるのでしょうか. M: 多数決に何の意味があるのか? その時々で有用な方法を使えばいいだけでは?

10s3020: 
様々な放射性物質が存在していて, それぞれ半減期がありますが, 一番半減期が長いのはどの放射性物質ですか? またどうしてそれが一番長くなるのですか? M: 原子核物理学を勉強してはいかがか. データだけなら年表にも載ってる. 安定同位体は, 半減期が無限大(?)

10s3021: 
地球では He はほとんど $ ^4$He だったと思うが, 宇宙では $ ^3$He の方が多いらしい. なぜ地球には $ ^3$He が少ないのだろうか. M: 地球上にある He の起源は, 宇宙一般と同じか?

10s3023: 
プラスチックなどのポリマーでハロゲン基や疎水性非極性基がつくと耐酸, 耐塩基性が強くなるそうなのですが, これは何故ですか? M: テフロンとかの素材やハロゲン系有機溶媒なども, 不活性なものとしてよく使われますね.

10s3024: 
8 章に出てくるハートリーフォック極限, ハートリーフォック方程式などの「ハートリー フォック」は人名ですか. だとするとエネルギーの原子単位 $ E_h$ (ハートリー) はこの人と関係があるのですか. M: p.262 参照

10s3025: 
p.276 例題 7.5 で $ \displaystyle \frac{c_2}{c_1} = \frac{H_{11} - E S_{11}}{H_{12} - E S_{12}}$ になっているのが, どうやったのかわかりません. [以下省略] M: 例題の解答の文章のどこが分からないのでしょうか?

10s3026: 
最近, 学生が実験で発見をするニュースをききましたが, どのように実験を行えば大発見をすることができるのでしょうか? M: 99 % の努力 と セレンディピティ

10s3027: 
主量子数が大きくなるにつれ, 一次の摂動論の誤差も大きくなるのか? M: そんな一般則など知らない. 当然, 系や摂動の取り方に依存するだろう.

10s3029: 
原子単位の始まりは, いつでどういう経緯で決められたんですか. M: 変数の無次元化や相対物理量の考え方は, よくある.

10s3030: 
銀歯でアルミホイルを噛むと痛く感じるのは何故ですか? M: 異種金属と電池が鍵らしい.

10s3031: 
1811 年にアメデオ・アボガドロがアボガドロ数を提案したが, 当時この値をどのようにして定めたのか. M: 年号やファーストネームなどを調べたのなら, もう少し突っ込んで調べたら?

10s3032: 
オーロラはなぜ, カーテン状にみえるのか? M: オーロラの原理は?

10s3033: 
イクオリンと GFP は用途がどう違うのですか. M: 私は知りません, 調べてわかったら教えてくださいネ

10s3034: 
実験などででた金属廃液はどのように処理しているのですか? M: 金属イオンは沈澱として溶液中から除去

10s3036: 
人間の価値は何で決まると考えますか. M: 他人から教わるのではなく自分で見つけましょう.

10s3037: 
月食が起こるとき 満月のイメージがあるのですが 満月でないと起こらないんですか. M: 月蝕の原理は?

10s3038: 
反応の途中で液体窒素などを用いて急激に冷やすことで中間体を得ることができますか? M: ポテンシャル上で考えてみれば良いのでは?

10s3039: 
なぜ誕生日から占うことができるのか. M: 正気ですか? あなたは科学を専攻しているのではないのですか?

10s3040: 
地下水は冬になってもあまり冷たくならず, こおらないのはなぜですか? M: 地下水は孤立系か?

10s3041: 
鉄は純度を上げていくと電気を通さないと聞いたことがあるのですが, そうなると ``金属は電気を通す'' というのは間違いですか? M: その伝聞事項は正しいのか?

10s3042: 
ヒッグス粒子が発見された実験はどのようなものなのでしょうか. M: まだ ``発見した'' とまでは言えないのでは?

10s3043: 
ヒッグス粒子が「神の粒子」とよばれるのはなぜですか. M: 命名した人, その言葉を使用している人に聞けばいいのでは?

10s3044: 
なぜ水をこおらせると体積が大きくなるのか. M: 氷の結晶構造の図を見たことないの?

10s3045: 
ある物体が音速を超える時に周りが音を伝達する物質のない空間だった場合, ソニックブームは発生しなくなるのでしょうか. M: ソニックブーム発生の原理は? ていうか, その場合の音速とは?

10s3046: 
月食では, 場所によって部分月食や皆既月食になるのはなぜですか? M: へぇ〜, そうなんですか? ところで, 何の場所の話 ? 10s3037 参照.

10s3047: 
オーロラが波のように見えるのはなぜですか. M: 気のせいでは? 10s3032 参照.

10s3048: 
原子番号 114 と 116 の元素が見つかった (世界的に存在が認可された) そうですが, 「新元素の発見」のためにはどんな方法が用いられるのですか. また, 新元素を発見する研究のためには, 特にどの分野 (物理化学や分析化学など) の能力が必要ですか. M: 昔と今とでは, 新元素発見の意味が大違い.

10s3049: 
接着剤には瞬間接着剤のような強力なものがありますが, 瞬間接着剤と普通の接着剤において強度の差が生じるのはなぜか? M: それぞれの接着剤の成分は?

10s3050: 
三角形の内角の和は必ずしも 180$ ^{\circ}$ とは限らないというのを見たのですが, どんな時ですか? M: あなたが見たところに書いていなかったのか? 非ユークリッド幾何学

09s3001: 
光子は重力場の影響を受けるようですが, ニュートリノも重力場の影響を受けるのでしょうか. M: 個別の粒子について, いちいち個別の知識として覚えなければならないものなの?

09s3003: 
物理の理屈で考えると, とても少ない確率ですが人間は壁を通り抜けることがあると聞きました. 計算してみたいのですが, どのように考えれば良いのでしょうか. M: 普通のトンネル効果じゃダメなの? 問題 4.35 参照.

09s3004: 
2 電子系では空間部分とスピン部分に分解できるが, 一般にはできないのはなぜですか? M: 例えば 3 電子系について, 実際に計算してみたらいかがか.

09s3005: 
$ ^{13}$C NMR の測定法は $ ^1$H 完全デカップリング法の他にどのような測定法がありますか. M: 20111207 の 09s3013 参照.

09s3006: 
再びボールペンについての質問ですが, ボールペンにはノック式とキャップ式があり, 使わない時キャップ式は空気中に触れていないが, ノック式では常に空気中に触れているのに水性ではインクが固まらず, すぐ書けるのは何故ですか. 逆に油性はなぜ固まるのですか. M: 本気になってインクについて調べて考えてみればいいのに. 散発的に個別の知識を仕入れても, 本質的な解決にはならないヨ.

09s3007: 
重力が素粒子だと仮定すると 質量が大きい物質の方がより重力を持っているということになりますか. M: もしそうだったらどうだというのか.

09s3013: 
最近ヒッグス粒子について存在が確認される可能性が高まったらしく, この粒子が捉えられれば物質に質量がある理由などがわかるそうですが 質量がある理由がわかると, 何かに生かせるのですか? M: 学問の価値は何ですか?

09s3014: 
以前, ハバネロを素手で触ると火傷するというのをテレビで観ました. 常温のものを触って火傷するとは どういうことでしょうか. 炎症とは違うのでしょうか. M: 火傷すると主張する人に聞いてください.

09s3016: 
理想気体は「体積と相互作用を 0 とした仮想的な気体」であるはずなのですが, マッカーリ・サイモンの教科書の物理定数の欄には, 「理想気体のモル体積」が掲載されています. これはどうやって定められたのでしょうか? M: 前半と後半の関連は? 何の体積の話?

09s3018: 
超ウラン元素は現在の地球では天然では存在しませんが, 地球が誕生した時にはわずかな時間かもしれませんが存在した可能性があると思うのですがどうなのでしょうか? M: 地球が誕生した時とは, いつの事ですか? 明確にこの時点と言えるのか?

09s3019: 
なぜ紫外線で害虫をくじょできるのですか? M: その装置が何をやっているのか, よーーーく観察してはいかがか.

09s3020: 
なぜ原子オービタルや分子オービタルという考え方は, 現実からかけ離れているように思えるのですか. p.376 教科書 M: そこの記述をよく読んで考え, オービタルを表す波動関数に実態があるかどうか考えてみてはいかがか.

09s3021: 
液体酸素を飲んだらどうなるんでしょうか? 体内にそのまま酸素がとり込まれるだけですか? M: 何点狙いですか? 液体酸素の温度は? 人は消化器官から酸素を取り込めるか?

09s3022: 
日本の物理化学者も参加しているチームによって『神の粒子』と呼ばれる素粒子 (ヒッグス粒子) が実在することが示されましたが, これによって宇宙の起源も知ることができるとされるのは何故ですか? M: 物理化学者とは? 素粒子の標準理論を勉強してみてはいかがか.

09s3026: 
使い切った電池をリモコンに入れたまま放置していたら液漏れをしていました. 電池には電力はほとんど残っていなかったのにどうして液漏れが起こったのですか? M: 電力の有無と液漏れとが関係しているんですか?

09s3027: 
太陽は宇宙にあって宇宙は真空であるのに, なぜ, 熱が地球に伝わるのですか? M: 正気か? 熱の伝わり方には三通りあると習っていないのか?

09s3028: 
化学で説明できないことってありますか? M: えぇ〜っ! 化学は万能で, あなたのこの質問にも答えることができるんですか?

09s3031: 
温泉に行ったら, ズボンが硫黄くさくなり, 何回か洗濯してもにおいがとれません. 何か理論的ににおいをとる方法はありませんか? M: においの元を分解するか除去するか, というのが常套手段では?

09s3032: 
一般的に光は光源から発生し, 除々[ママ]に広がっていく物なのに, レーザーポインターから放たれた光が回折などを起こさずに広がらないままで進のは何故ですか? [絵は省略] M: レーザー光 (コヒーレント) だから

09s3036: 
今, 4 次元はあるものと考えられているのでしょうか? M: ヒルベルト空間と言ってみるテスト

09s3037: 
分光学は原子構造と分子構造を研究するために最も重要と書いていたんですが, これを研究するには分光学をやっておいた方がやっぱり良いんですか? M: あなたは, 重要事項ではあるが勉強しなくても良い, と主張するのですか?

09s3038: 
ビック粒子は, 何か世間の役に立つ技術などに応用できる可能性があるのでしょうか? M: ビック粒子とは何か?

09s3040: 
パーマは毛髪内のシスチン結合を一度切り離して, 巻いた状態で再結合させるといった仕組みだと聞いたのですが, では, なぜ時間が経つと元の真っすぐの状態に戻ってしまうのですか? M: シスチン結合は永遠不滅ですか?

09s3044: 
例題 7.5 で厳密な波動関数として $ \psi_1(x)$ を使っていますが, この関数と $ E_$exact から求めた関数が一致しないのはどうしてですか? M: 意味不明. `` $ E_$exact から求めた関数'' とは何か?

09s3045: 
総状ミセル[ママ]構造において, なぜ末端間距離の平均が 0 となるのか? M: ``総状ミセル構造'' とは何か? 末端間距離の定義は?

09s3046: 
ローレンツ力を武器に応用して弾丸を飛ばすなどすることは実用的ですか. M: レールガンですね :-)

09s3047: 
IR 吸収にて, sharp な吸収, ゆるやかな吸収というように, 化合物によって異なるわけであるが, 何がこの特徴を決めるのだろうか. M: ``この特徴'' って, 吸収線幅の話か?

08s3010: 
テキストで挙がった 2 つの近似的方法以外の近似法はないのですか. (近似的方法は大きく分けてその 2 種類なのか, 量子化学で実用的な方法はこの 2 つしかないのか) M: もしも有用なものがあったら, 既に使われていると思いませんか?

08s3013: 
どうして月食は満月のときにしか起こらないのですか. M: 10s3037 参照

08s3023: 
寿命をむかえた原子はどのようになるのか. M: 原子の ``寿命'' とは何か?

08s3039: 
量子化学で私たちがあたり前のように使っている波動方程式ですが, 学者や研究者の中で, 「役に立たない」という考えを持っている人はいるのでしょうか? M: 十人十色. もしいたらどうだというのか?

08s3042: 
「弱い力」「強い力」の力の到達キョリがごく短い (原子の半径より小さいくらい) のはなぜですか? M: 力を媒介する粒子の質量が重いから, だったかな.

08s3050: 
ヒッグス粒子が物質の質量をもたらした起源とされているが, どうして今までその存在を確認できないのに存在を証明できたのか. また, 全ての物質に質量を与える粒子とは, どういう意味か. M: 存在を予言はされていても証明はされていなかったのでは? 素粒子物理学の標準理論を勉強してみてはいかが.

07s3007: 
原子単位は, 原子や分子の計算に用いるとありますが, 計算以外で原子単位を用いることはないのですか. M: 便利だと思えば使ったらいいのでは?

07s3044: 
宇宙の寿命はどれくらいなのか予想 (計算?) されている? M: 将来どうなるかによって, 色々な値になるのでは?

07s3048: 
テキスト p.283 の中段あたりに, 実験値が $ -2.9033$, 一次の摂動論での計算結果 $ -2.750$, より高次の計算結果 $ -2.9037$ といったことが書かれていますが, これよりも高次の計算はやりすぎということになるのですか? M: ``やりすぎ'' とはどういうことか? 表 8.2 参照.



Ryo MIYAMOTO, 2012-02-03