こんにちは、カタツムリ系です🐌
早速ですが、そもそも「真空」という言葉自体が曖昧らしいので、先に、本書での説明を強引に要約してみます
- 真空はもともと、何もないところと思われていた↓
- でも、実は真空には、膨大なエネルギー含め、いろんなものが、うごめいていることがわかってきた↓
- さらに、人間には、直接知覚できないので、何もないのと同じ。だから、引き続き「真空」と呼ぶ
ということらしいです。
なんとなく、ニワトリが先か、タマゴが先か、という、堂々巡りをしているような気がしますが、最新の理論であることは間違いないようです。
相対論とか量子論とか、日常感覚とのズレがひどく、さらには、そんなギャップが連続さえするので、さすがに慣れてきました。とは言え、ピンとこない状態は不変。なんらの手応えのない無重力状態に慣れたかのような印象です。
上述の文章、まじめに書いています。しかし、んー、日本語として成立しているのかという不安はなかなか消えません💦
出典はアマゾンさん。
【目次】
真空とは何か、という恐ろしく根本的な問い
P-4
真空のいたるところで多数の粒子がひんぱんに出没している(中略)空間から一切のものを取り除いても、発生源のないエネルギーが取り残されてしまう(中略)真空で出没している無数の粒子と発生源のないエネルギーとが同じもの
とりあえず、この下りだけを見ると、無から有が生まれている(発生源のないエネルギーのことです)という風に読めなくもありません。どうも、実際、そうらしいのですが、エネルギー保存の法則なんて言う、屋台骨の法則はどうなってしまうのか、若干不安です。
エネルギー保存の法則っていうのは、宇宙全体としては、エネルギー総量は増えも減りもしないことを定めているはず。気軽に、無から有が生まれると、かなり都合悪そうですが。。。
真空ならぬ空気のイメージ
もともと空気なんて、なにもないポッカリ空いたような印象さえある空間でした。だからこそ、例の松尾芭蕉の「古池や蛙飛び込む水の音」みたいな、静寂な世界観が成立したはず。そんな静まり返った空間だからこそ、カエルのような小さな生き物が、池に飛び込む音でさえ響き渡るといった「風流」な瞬間が実現したはずです。
そんな空気から不純物？を取り除き「真空」にまでになれば、その純度は高いものだと、ついつい考えてしまいます💦
しかし、そんな純な、美しい話ではなく、真空にも未知なものが詰まっているようです。そう言えば、松尾芭蕉の世界観のバックグラウンドにもなった「空間」の中には(アボガドロの法則によれば)分子が、1mol(モル)あたり、6 ✖️10^23乗個もあるそうです(この数値をアボガドロ定数というとか)
松尾芭蕉の風流な世界観も、分子レベルでは、相当騒がしかったようです。
ふたたび、真空とは
真空が空っぽでないなら、何があるかと言えば、ダークマターとダークエネルギーというものがあるそうです。
ネーミングこそ付いてますが、ダークマターもダークエネルギーも何かは全く分かっていないとか。
しかしながら、やはり分かっていることは多少あって、全宇宙の物質中、ダークマターとダークエネルギーを合わせると95%で、人間が知っている水素だとかヘリウムだとかという物質は、僅か5%しかないことは明確なのだとか。
中身は分からないが、質量だけは分かるなんて、なんだか、落し物みたいです💦
真空を調べる上で、背に腹はかえられないケース第１弾
P-84
物理学者、リチャード・ファインマンが(中略)光の速度にほとんど近いような電子を陽子にぶつけてやれば、その電子は陽子内に入り込み、陽子内部のクォークやグルーオンにぶつかったのちに、陽子の外に弾き出されるのではないかと思いついた
原子の直径は1億分の1センチメートルくらいしかありません。そんな原子より、さらに小さいものを相手にするとなると、人間が作った器材などでは大き過ぎて、サイズがまったく合わないのでしょう。
だから、そんな極小な対象の反応を見るためには、いっそのこと、小さいもの同士で、ぶつけるしかないという判断？！
しかし、ぶつけたら、ぶつけたで、元々の性質が変わってしまうのでは？と心配になりますが、さりとて、ほかに方法がないらしいのです。
一方で細心の注意を払い、一方で、急に大胆になっているイメージ。物理っぽくない「背に腹はかえられない」といった、俗っぽい感じが笑える😊
真空を調べる上で、背に腹はかえられないケース第２弾
P-134
絶対に観測できない現象について、何が起きているかを知るためには、数学的な手段に訴えるしかありません
あれだけ厳密さを大事にしている物理学。でも、それでは、おさまらないらしく、観測できない現象は数学で処理すると。
こういうと格好いいですが、目に見えないからどうしようもなく、ついては、数学という、聞こえのよいツールを使って、数値を忖度します、と言ってるのと大差ないように聞こえます。
しかし、さすが物理学。背に腹はかえられぬとしても、その言い訳がとてもビューティフル💦
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