茜ちゃんの「島日記」

奄美群島から文化の発信を試みております。自然・文化・民俗学など想い付くままの事柄どうぞお聞きください。

新・サワラちゃんの宇宙・素粒子物理学入門-002

2012年09月22日 | 教育

         sawarachan

                        

 

                             

                     新・サワラちゃんの 

 

叔父さん、叔母さんの

宇宙素粒子
 
物理学入門
 
007
 
 
 
 台風16号が過ぎ去った後、南のルソン島の東にもう台風17号が発達をしています。結構強い台風 (ジェラワット)になりそうです。コースの沖縄、奄美上空を通過しそう。月末頃になりましょうか。準備怠りなくしなければ・・・・
物凄い動きしていますね。
 
 
気象庁の台風予想
 
台風第17号
 
 
 
 台風の進行方向が、急に90度方向転換するんですね。周囲の気圧や地形、温度など複雑な要因がそのような動きにさせるんでしょうか。気象予想は大型コンピューターで超高速で演算させていますが、予想外のデーター不足で思わぬ間違いを犯すこともあります。特に局地的な予想はこの例が多いですね。気象庁といえども気象予想は難しいのですね。
 
 
                   3個の台風
 
 
 日本の南にある3つの台風(平成18年台風7,8,9号)。トリオの台風の登場でした。凄い! でも、最近は一個でも超大型台風が増えてきています。日本に接近する台風は多い時で20個前後らしいですが、今年は9月の段階で18個。
 
晩秋までの間に軽く20個を超えるでしょう。風力も大変強く陸上で先回の台風16号は沖縄で905hpa程度までありました。史上最高らしいです。17号はどうなって来るでしょうか。用心しましょうね。
因みに過去の最強台風の記録
 
 沖永良部台風(おきのえらぶたいふう、昭和52年台風第9号、国際名:ベイブ〔Babe〕)は、1997.9.9 沖永良部島で日本の陸上における最低気圧を記録した)
 
                  沖永良部島台風の進路
 
 
 いかがですか。今回の17号と今のところそっくりのコースです。比較してみてください。怖くなっちゃいますね。さて、どのような結果になるでしょうか?月末までに答えが出ます。どちらに向かっても有り難くないですね。台風が科学の技術力で制御出来るのは何時頃のことでしょうか。 
 
 
                              
 
 
            ビッグバンインフレーション 
 
 
 先回のお話で、ビッグバンとインフレーションについて簡単に触れましたが、何とも掴み所のない話となりました。その理由としては幾つか上げることが出来ます。
 
A・・・
 一般的宇宙物理学の常識として、宇宙がある一点から突然生まれ、それ事態が<ビッグバン>とされている・・・・正確にはそれは誤りです
現在の宇宙が出現してから、1/10^37(^37=37乗)秒後に<インフレーション>が始まり、1/10^35秒後にインフレーションが終わりました。ビッグバンは0秒後から1/10^35秒後までの全ての出来事をビッグバンと呼んでいます。
 
B・・・「無の揺らぎ」という、余り聞いたことのない概念が出てきました。これは我々の宇宙が<真空エネルギー>から出現したということを、量子論的な表現で述べているからです。真空エネルギーは<ダークエネルギー>とも、<暗黒物質とも表現されている理論的な用語です。実際に実験や観測で計測されたり、捉えられたりしたものではありません。
 
C-  古典物理学であるニュートン力学と量子力学では、運動に対する数学的な表現がことなります。 電子は原子核の周りを回る時、ニュートン力学では連続した軌跡を描きますが、量子力学的には飛び飛びの描き方しか出来ません。つまり、飛び飛びの値しか出てこないということになります。この辺の感覚が一般的ではないからだと考えられます。
 
 
 
 
 いずれにしても<ビッグバン>理論は現在のところ、現代科学者の支持を多く集め、且つ裏づけがしっかりしているとされています。しかし、完成した理論では有りません。宇宙物理学の世界では、他に何本かの宇宙創成の理論が存在しています。それについて少しご紹介しましょう。 
 
一般的なものとして
1-循環する宇宙・・ビッグバン以前の宇宙の存在
2-平行宇宙
3-ブレーン宇宙論 
4- 双子の宇宙・・・・・などが揚げられます。
 
今回は
 
循環する宇宙・ビッグバン以前の宇宙の存在・・1」-001
 
 
ビッグバン以前の宇宙の存在に新説
 
 宇宙にはリング状のパターンが存在し、これはビッグバン以前に宇宙が存在した痕跡であるとされている。宇宙は終久の過去から絶え間なく再生し、現在の宇宙はその最新版にすぎないという理論。
 
このリングは宇宙背景放射(CMB)を新たに分析した結果発見されたもので、ビッグバン以前の宇宙でブラックホール同士が衝突した際に生まれた可能性があるとされています。
 
2つのブラックホールが衝突すると重力波は発生する。 ブラックホールの質量が大きいほど重力波の波の数が増え、強力になるそうです。その影響で時空の構造を歪め、リングが生まれた可能性があるとされています。
 
英国・オックスフォード大学ペンローズ
 
 
 
 所謂、循環宇宙論の一つで、ペンローズによれば宇宙の1周期(1イーオン)は途轍も長く、137億年を遥かに凌駕するとしている。イーオンはビッグバンと共に始まり、均質で希薄だった宇宙が暗黒エネルギーによって加速度的に膨張し、その間に現在の宇宙のようなものが出来上がる。
 
しかし、宇宙の全ての物質は、いずれ大銀河の中心に潜む超大質量のブラックホールに吸い込まれる運命にある。これらは衝突により合体し巨大化する。この衝突によってリングが生み出されるという。

* 我々が生きている天の川銀河の中心部にも、巨大なブロックホールが、存在していることが解ってきております。いずれ、全ての恒星、惑星などの物質が中心部のブロックホールの吸い込まれて行くことでしょう。

 

次回は1960年代後半には弦理論の父と呼ばれた、ガブリエル・べネチアーノGabriele Venezianoについての類似の理論について、書いてみようと思います。

 

新・サワラちゃんの宇宙・素粒子物理学入門-001

2012年09月21日 | 日記

 

 

引越しのお知らせ

 Amebaのブログで公開してきました<茜ちゃんのブログ>を本日からこちらで公開してまいります。猫の<アマミン>の突然の死亡により、サワラ・アマミちゃんの奄美群島歳時記  が終了しましたが、今後とも宜しくお願いします。

        

 

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                     新・サワラちゃんの   


 

叔父さん、叔母さんの

宇宙素粒子
 
物理学入門
 
006
 

 

             


  
 台風16号が去って変わりに大陸から秋風が吹くようになってきました。晩秋まで何回程台風が通過していくか分かりませんが、15,16号と連続して停電、インターネット回線が崖崩れなどで遮断しましたので、先々思いやられます。年々気象が大きく変化しているようです。雨量や風の強さも大きくなり、観測史上最大という文字を報道機関から知る機会が増えました。

気象衛星からの台風の写真を見ますと、台風の目が大きくハッキリ見えます。今回の16号もかなりの直径を持った写真を見ることが出来ました。905hpなどというビックリするような数値が出てきます。特に沖縄、奄美地方だけでなく九州、近畿、東海、関東地方の集中豪雨が目だって来ております。

                        

               

 <宇宙ステーション補給機「こうのとり」3号機(HTV3)に搭載した再突入データ収集装置(i-Ball)は、日本時間9月14日午後2時27分、「こうのとり」3号機とともに大気圏に再突入し、午後3時03分頃、西経129.017度、南緯51.867度(チリ西方沖の南太平洋)に着水したことが確認されました


 一時は大分冷や冷やさせられましたが、無事に宇宙活動が継続されているようです。遥か彼方の火星でも無人探査機が火星の表面を継続的に探査している模様です。


 


               

 火星の情報は以前から比較しますと、大幅に変化して来ております。昔は<火星ちゃん>というような蛸のような生命体を予想してました。運河が張り巡らされているとか・・・無人探査機が探査をはじめ、電送写真が送られてくるようになると、地球と余り変わりのない荒野の写真を見るにつけ、火星のイメージが大幅に変化してきました。

上手くすると人間が居住出来るのではないかという感触も得ることが出来ました。しかし、現実はそうは簡単に行かない様で、気温が地球に比較して非常に低かったり、大気の構成、酸素などの密度なども地球とは大幅に違います。数百年かけて火星の大地にコケなどの生命を生息させ、炭酸ガスなどの濃度を上げさせて、火星の温暖化を進め、次第に地球型の生命体を繁殖させて行くしかないといわれております。いずれにしても時間のかかる気の長い話では有りますが。

 

 

  
 いずれにしても太陽系の惑星の中では、人類が生存可能な唯一のもののようですから。期待したいですね。しかし、何度も言うようですが地球こそ最も母なる惑星であることを、我々は忘れてはなりませんね。 


アメリカのルイチェル・カーソンがDDTの薬害問題を提唱し始めてから,かなりの時間が経過しましたが、日本をはじめとする先進諸国では、危険な薬害の対策や不燃ゴミの焼却の際の注意がある程度、国民の間に浸透していきましたが、西南諸島などの海岸には、韓国や中国の商標の付いたペットボトル、サンダル、空き瓶、薬が入ってるビンなどが、大量に打ちあがっております。

                   ルイチェル・カーソン

Rachel-Carson.jpg

 

おそらく河川や海岸で不法投棄されたものが、海流に乗って数千kmを旅して来た物でしょう。注意深く見ましたが日本の製品は殆ど見かけることが有りません。このような格差がある内は、一向に地球上の環境が改善されないのです。

            地球が心配だな~・サワラちゃん

 

先進国、発展途上国、開発途上国、低開発国という色分けが出来ますが、各国がTake Off をするまでには相当の時間がかかりそうです。その内に地球がへたってしまうかもしれません。国連での早急な対策が必要ですね。

                     

 

  それでは、宇宙物理に入りましょうか。少しだけ前回とダブります。

 

  宇宙のおおきさ


  

 宇宙は無限に大きいのか、あるいは有限なのか、あるいは宇宙は我々が住んでいるところ一箇所なのか、それとも無限の数の宇宙が存在するのかは、実際のところハッキリしてはいません。 現在の科学では<ビックバン理論>が大方認められておりますので、有限の大きさの宇宙を考えているようです。

                     ビッグバン
                                                         



 一般的に我々が住んでいるこの宇宙が、・・・・・・・・今から137億年前にビッグバンという量子的大爆発(量子的揺らぎ)を起こして無に近い超高圧、超高温の世界から生み出されたとしております。その後指数関数的なインフレーションという宇宙の膨張が発生し、40万年には宇宙が晴れ上がり放射が起こった。その後400万年ころには最初の恒星が出現し、次第に宇宙は膨張を続け、その後加速度的に宇宙が膨張を続けている・・・・とされております。

と簡単に書いてしまいましたが、これは確定したものではありません。

                         
 


 科学的な検証の結果、確度の高い理論であると,世界中の学者に認められているに過ぎません。将来大幅に変わることもありえます。宇宙の大きさが有限なのか、無限なのか? 現在続いているとされている宇宙の膨張も、有限なのか、無限に膨張するのか、理論の取り方によって結論がまったく違ってくることになります。

以前にも書きました様に、宇宙全体の中で物質の占める割合は、4/100にしか過ぎません。 つまり、宇宙の情報の4%しか解ってないのです。あとは未知のエネルギー(ダークマターなど)で占められております。これらについては理論段階のレベルの認識で、検知器で捕らえられたものではありません。

                           

天体望遠鏡の性能がもっと上がったり、素粒子物理学の研究がもっと進むと、まったく違った宇宙が見えてくる可能性もあります。どんでん返しの事が起こるかもしれません。昔から科学の世界はこんな事の連続でしたから。

 

 それでは、「国立天文台」「宇宙航空開発機構JAXA)」の資料から説明したいと思います。

                      

               A-ビッグバン理論
 
宇宙誕生からの時間的経過

時間      出来事

10-44秒後    温度が10+32度に下がる。超統一力が重力と大統一力            
              に分離する             
 

10-37秒後    インフレーションの開始
 
10-35秒後    インフレーションの終了・・・この段階までが ビッグバン
 
宇宙は「無の揺らぎから生まれたとされております。無の揺らぎとは、無と有の状態が両方とも同時に、ある確立を持って存在している状態にすぎません。
物質は細かく分解していけば、実はすべて確率的に存在しているに過ぎません。この所謂、量子論的な世界が、宇宙の始まりにあったと考えられております。
 
以上がJaxaの見解です。お解りいただけましたでしょうか。少し解る限り説明してみましょう。
                       
 
 
1- 現代科学では宇宙誕生の瞬間がどのようであったか、いろいろな見解があり正しい見解はありません。ハッキリ言って解らないということになります。
 
2- 上記の状態を一般相対性理論によれば、重力的特異点と呼んでいる。そこには時間も空間もない。
 
3-その後の宇宙誕生の瞬間は超高温・超高密度の状態であった。
現在の宇宙をすべて一点に集中させた状態(ビック・クランチを想像していただきたい???)つまり。重力特異点の後に超高温・超高密度の宇宙が生まれた。
狐に鼻を摘まれたような感じですね (^-^))
 
 
 
            じぇんじぇん わからにゃ~ん
 
           サワラは確率論的に存在している?
           じゃ、サワラは居るの、居ないの??
 
 
 
 学校で<電子は原子核の周りを回っている>と教えられましたが、なにも電子が原子核の周りを紐に結わられて、回転しているような訳ではないのです。
電子は確率的に存在しているのです>・・・ ?????
 
ですから、電子のある瞬間の位置と速度は同時に定めることが出来ません。つまり、ニュートン力学はこの世界では通用しないのです。
 
これが量子論の世界の力学です。われわれは実はすべて確率的に存在しているに過ぎません・・????<先生、わかりませ~ん!> 当然です。でも、これが宇宙、現実の世界なのです。
 
ここまで来ると、<ジュゲム ジュゲム>の世界ですね。それでは次回はもう少しビッグバンについて考えてみたいと思います。
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サワラ・アマミちゃんの奄美群島歳時記-014

2012年09月14日 | 日記

 

サワラ・アマミちゃんの奄美群島歳時記

                 最終回

                            風景-014

 

 

 台風15号が去ってからもう半月が過ぎてしまいました。加計呂麻島も彼方此方の県道や町道が不通になって、交通の不便さを増しています。

サワラチャンの所も谷川の土手の石垣が大きく崩れ、また、土手の根の部分が海岸まで断続的に崩れてしまいました。百数十mもあろうかと思います。そして、9/06の未明には大事件が起きてしまいました。

                   在りし日のアマミン・奄美ちゃん

                              

 お家の<奄美チャン>が突然イノシシかハブに襲われたようです。大きな争うような声が2回聞こえてから、消息がぷっつりと途切れてしまいました。死骸も見つかりません。毎晩、付近にイノシシが出没し、荒い吐息が聞こえてきます。

自宅と隣接の畑は高い防護柵やブロック塀で囲まれておりますので、イノシシが入ってくることはありませんが、その外側は夜間は大変危険です。ハブや他の種類の蛇は時々見かけますが、アマミンはハブに噛まれた後、イノシシに持っていかれたかもしれません。

                        琉球イノシシ・憎っき奴

 

 辺りは藪や茂みが多いので、見通しが殆ど利きません。用心して探さないと危険です。何日もベランダや玄関、裏口で待ったのですが今日までは、姿を見せてくれません。お爺ちゃんもサワラチャンも諦めました。9/12は人間で言えば初七日に当たります。

そんなこんなで、とっても悲しいけれど、このブログはこれで終わることにしました。代わりに先日から不定期に再開し始めた新しいブログで、サワラチャンがメインキャスターになって、お爺ちゃんと新しいブログを公開することにします

 

              サワラチャン・悲しいにゃ

P7010616.JPG

 

内容は<加計呂麻の自然の紹介貝の蒐集)>と<お爺ちゃんの自由日記>と言うことにします。幅広い世代の方を対象に自由に伸び伸びと、自然、政治、経済、歴史などを語って行きたいと思っております。

 

           9/14からサワラちゃんで再スタート

    ・瘋癲老人日記」

         http://akanechan.at.webry.info/

 


サワラ・アマミちゃんの奄美群島歳時記-013

2012年09月02日 | 日記

 

サワラ・アマミちゃんの奄美群島歳時記

            

                            風景-013

 

号外!

   新規ブログ更改しました(不定期便

  「瘋癲老人日記」

         http://akanechan.at.webry.info/

 

 

       

 

       Oshirase!  お知らせ

 

 先月下旬に西南地方を襲いました台風15号の影響で、インターネット回

が奄美大島の山中の崖崩れで崩壊し、9月1日夜やっとほぼ1週間ぶり

に回しました。

現在、筆者の自宅の庭や畠の修理、改修に奮闘致しております。

つきましては ブログは再来週の金曜日から(9/14新規更改致します。

宜しくどうぞお願い致します!

 

天気図を見ますと、南方海域に台風の赤ちゃんが生まれているように見えます。今年は非常に台風の発生が多く、しかも先回のような観測史上最高の風速70m/sもあります。皆様も十分気を付けて下さいね。 (^-^)

          9/02 天気図