Μενθολは工学部の出身ではあるんですが、工学部の中では一番理学部に近いと言われる研究室に所属していたこともあるのか、専門の錯塩化学の研究をするにしても、工学的ではなく理学的なアプローチで研究を行っていました。そうしたことが影響していたのかどうか、物理学系の勉強をさせられたりしました。もともと錯塩化学が有機化学と無機化学のハイブリッドみたいなところがあり、無機化学となるとどうしても物理的性質を勉強する必要があったりするわけです。放射性物質を使った基礎研究もしたことがあるので、一般的な化学系の人間よりも、放射性物質や放射線については理解しているつもりです。このあたりは分かりにくいかもしれませんが、放射性物質とか放射線というのは、原子の物理的な性質であって化学的な性質ではないからなんですが、文化系の人から見ると、化学系も物理学系も、同じく理科系に属するものであって、何が違うのかが分からないところがあると思うので仕方はないと思いますが…。
さて、今回はハイゼンベルクの不確定性理論ですので、「ある物理量A、Bに対して、Aの値の測定誤差と、物理量Aの測定プロセスが生ずるBの測定値への擾乱との両方を0にすることはできない」ということです。思い切り簡単に言うと、「電子のような非常に小さい者は、その一と運動量を同時に測定できない」と言うことですが、これでは何のことか分からないと思います。もう少し現実的な問題に言い換えてみることにします。
川の水の流量を計りたいとします。川の中に流量計を設置すれば計れる訳なんですが、実際には流量計を設置したことによって川の流れに変化がもたらされる、つまり流量計がなかったときとは流量が異なるので、流量計を設置していないときの流量は計れないと言うことです。何らかの測定機器を設置すると、その測定機器の存在がもとの環境を乱してしまうので、測定できるのは測定機器が存在する状態での値であって、測定機器がない状態での値とは差異があると言うことです。
たとえば、ピッチャーの投げたボールは、スピードガンを用いることによって計ることができます。スピードガンは、電磁波をボールに当て、その反射を測定することによってボールの速さを測定してるわけです。ここで、電子の速さを測定しようとすると、スピードガンの発する電磁波により、電子の運動は影響を受けてしまい、正しい速さを測定することができなくなります。要は、観測するという行為が、元々の状態に影響を与えてしまうので、元々の状態は確率的に推測するしかないわけです。
ここで、粒子の運動量と位置を同時に正しく計ることができないのは、「計ることができないのではなくてもともと不定だからだ」と主張するのがボーアの主張なんですが、「決まっているが人間には測定できない」と主張したのがアインシュタインです。
今回の小沢正直は、ハイゼンベルクの式に補正項をつけた形になってます。これにより、従来の不確定性原理の測定の限界を超えて精度の高い測定が可能であると導いたわけであって、不確定性理論が破綻したわけではないです。
これにより、量子コンピュータの実現や量子暗号技術の高度化につながると期待されていますが、ここまで専門的になるとΜενθολには分かりません。
ちなみに、ハイゼンベルクはハイゼンベルグと記述されることもありますが、ドイツ語の発音に従うとハイゼンベルクが正しいです。
(参考)
・「不確定性原理」の例外を実証=量子物理学の根幹の一つ-名大など
・量子力学:不確定性原理に欠陥 名古屋大教授ら実証
さて、今回はハイゼンベルクの不確定性理論ですので、「ある物理量A、Bに対して、Aの値の測定誤差と、物理量Aの測定プロセスが生ずるBの測定値への擾乱との両方を0にすることはできない」ということです。思い切り簡単に言うと、「電子のような非常に小さい者は、その一と運動量を同時に測定できない」と言うことですが、これでは何のことか分からないと思います。もう少し現実的な問題に言い換えてみることにします。
川の水の流量を計りたいとします。川の中に流量計を設置すれば計れる訳なんですが、実際には流量計を設置したことによって川の流れに変化がもたらされる、つまり流量計がなかったときとは流量が異なるので、流量計を設置していないときの流量は計れないと言うことです。何らかの測定機器を設置すると、その測定機器の存在がもとの環境を乱してしまうので、測定できるのは測定機器が存在する状態での値であって、測定機器がない状態での値とは差異があると言うことです。
たとえば、ピッチャーの投げたボールは、スピードガンを用いることによって計ることができます。スピードガンは、電磁波をボールに当て、その反射を測定することによってボールの速さを測定してるわけです。ここで、電子の速さを測定しようとすると、スピードガンの発する電磁波により、電子の運動は影響を受けてしまい、正しい速さを測定することができなくなります。要は、観測するという行為が、元々の状態に影響を与えてしまうので、元々の状態は確率的に推測するしかないわけです。
ここで、粒子の運動量と位置を同時に正しく計ることができないのは、「計ることができないのではなくてもともと不定だからだ」と主張するのがボーアの主張なんですが、「決まっているが人間には測定できない」と主張したのがアインシュタインです。
今回の小沢正直は、ハイゼンベルクの式に補正項をつけた形になってます。これにより、従来の不確定性原理の測定の限界を超えて精度の高い測定が可能であると導いたわけであって、不確定性理論が破綻したわけではないです。
これにより、量子コンピュータの実現や量子暗号技術の高度化につながると期待されていますが、ここまで専門的になるとΜενθολには分かりません。
ちなみに、ハイゼンベルクはハイゼンベルグと記述されることもありますが、ドイツ語の発音に従うとハイゼンベルクが正しいです。
(参考)
・「不確定性原理」の例外を実証=量子物理学の根幹の一つ-名大など
・量子力学:不確定性原理に欠陥 名古屋大教授ら実証