てきとー2000年ヴぁーじょん

2000年

12/27風邪・・・

風邪ひいた…なんか夜突然目覚めて吐いた。なかなかやばそう。朝おきてからも調子は最悪で、寒いんだけど体が火照って熱い複雑な感じで、眠ることもできない。熱力とか量子とかいろいろやらなきゃいけないことがあるんだけど、やる気が出ないからとりあえず「てきとー」に書いている。
もう時代は21世紀。携帯電話やパソコンの性能の進化の速さにはおどろきです・・・だいぶ体が楽になってきた気がする。この次に何をやろうか…ここで突然量子とかやると体がびっくりするかもしんないから、歌うことにしよう!!

12/6積分…

最近物理の中で、変な関数を積分する機会が増えた。へんなといっても、簡単に積分できないという意味でである。考えてみれば、いままで出てきた積分は数3を知っていれば解ける積分がほとんどだった。だけど、数3だけでは簡単に解けない関数が増えてきたから驚きだ。昔は「SINを積分することなんて一生あるわけない!!!」と思っていたが、SINやCOSという関数というものが、いかに自然の中で身近かを毎日思い知らされている。

｢変｣な関数を積分しろ！と自然は要求してくるから、しぶしぶ新しい積分方法を勉強しなければいけなくなった。具体的には複素関数論をお勉強している。前期に少しやったが、ほとんど忘れた!!必要じゃなかったから、使う機会もなかった。必要じゃないと忘れていくけど、使うなら忘れない。あたりまえだ。
昔は｢複素数なんて必要ねぇよ!!｣的なことを信じていたが、まさか複素数に頼ることになろうとは… 今の僕の複素数に対するイメージは、「3次元空間じゃワープできないから4次元空間に行ってワープして 3次元に帰ってくる…」的なイメージがある。3次元というのを実数、4次元を複素数、に置き換えればよい。実数の関数を複素数の関数とみて複素数の定理を使う…計算した後、実数の世界に返ってくる。そんな感じだ。物理量は実数だから(量子力学のψは複素数だけど、求まる物理量の期待値は実数)、当然「実数」の世界に返ってこなくてはいけない。数学と物理学の関係は不思議だなぁ。昔は、物理の発展が数学の発展を促し、数学の発展が物理の発展を促す…というのを聞いたことがある。今はいったいどうなっているのだろうか？物理、数学、ともに最先端を僕は知らない。

11/24質問を質問で返す…

はじめ物理科に入って何に一番とまどったかというと、質問をしにいったときが一番とまどったものだ。高校の先生と大学の先生ははっきり言って次元が違う。それは偉いとか偉くないとかじゃなくて、物理を研究している者と物理をおしえている者との違いだろう。入学した当初はわからないことだらけである。当然質問をしにいくのだが、まだまだ未熟な私の質問はなんだかよくわからないらしい。先生に質問しにいくと、質問について質問されるのだ。「わからないことを質問しにいって、それについて更に質問してくるとは意地悪な人だなー」と思ったものだが、今にして思えばベクトルとスカラーの区別や、その他の常識的なことなどを意識しないで質問していたから、質問自体がおかしかったな～と思う。最近少なくとも質問を質問で返されるようなことはなくなった。これはおおいな進歩だな。だんだんこっちも意地が悪くなってきて、いかに先生を困らせるような質問を作るかを楽しんでいる。そんなことを考えていると、思いのほかすごいことに気づいたりするのだからおもしろい。

10/29意味不明な数学科が使う数学

こんなこというのもなんだけど、ほんっとに数学科に入らないで物理科に入ってよかった。
物理も数学も両方ともおもしろいな～と感じていた時代があったが、それは大間違いである。
数学科の数学は、今の自分が見ても何をやってるのかがまったくわからないというのがほとんどだ。
抽象的で出てくる言葉も難しく、数学をいつも使っているはずの物理科の人も分からないというのは脅威である。
物理も同じじゃないか!!という人もいるかもしれないが、そんなことは決してない。文系の人には難しいが、
理系で何らかの科学をやっている人であれば、どういうことをやっているのかぐらいは必ず理解できるはずである。

物理科で使う数学は、まあ高校でやった数3をどんどん発展させていき、数4、数5、数6って感じでつながっている
みたいだ。けど、数学科の数学はまったく別物と思ったほうがいいと思う(個人的に)。
ああおそろしや～。けど厳密で一般的な数学の証明があってこそ、自分らが気楽に数学を使えていることを
忘れてはいけない。つまり、いつも数学的にどうか気にする必要があるのではないか…

10/29実験ノート

他人の実験ノートを写している人が結構いるが、自分的にはまったく写そうとは思わないし、実験前に人のノートを見たくない。書き終わった後なら見てもいいが…。なぜかというと、考察する面白さがなくなるし、どうしても人の考えに影響されがちになってしまう。そんなわけで、自分で考えながら実験しているが、これがまた楽しい。分かりきっていること(理論でそうなると知っていること)でも、本当にそうなるかドキドキしてしまう。これは自分の疑り深い性格からきているのだろう。思いついたことを、それがどうなるかをやってみる前に予想して、試してみる…まだそんな機会は数回しかないが、そんなことをしていくうちに実験が確実に好きになっていくのがわかる。いいことだ～

9/22熱力学

今日田崎先生の熱力学のしょっぱなの講義があったが、そこで「熱力学はいろいろなほかの分野と相性がいい」といっていた。なんと場の量子論やブラックホールを量子化したときのなんとかかんとか（まだ解明されてないらしいけど）とも相性がいいとは驚きだ。その言葉で今までまったく興味がなかったが、すごく興味が湧いた。去年の夏に、今年田崎先生の書いた本の試供品（適当な言葉が思い浮かばない…）をいただいて、勉強する気でいたが、結局30ページぐらいであきてしまった。だが、いまはいろいろな興味を持っているから、より深く疑いの目を持って読むことができそうだ。常日頃から疑っていたエネルギー保存則、または熱の第2法則を打ち破ること、またはエントロピーの減少（エネルギーを加えないでのこと。加えればもちろん減少するが、全体の系としては上昇するはず…）、などなど非常に興味深い現象が多々ある。熱という非常に身近な分野だけに、当然すべての理論体系をぶっ壊すつもりで勉強していきたい。非常に手荒だが、これが一番手っ取り早いように感じる。相対論もぶっ壊すつもりで本を読んでいったが、常識では測ることのできないことを理論的に説明していることに非常に感動した。しかし、まだ何を言っているのか理解できていない。ただ量子力学だけは、ぶっ壊すも何も、実際に今の自分が実験できることでもないし、シュレーディンガー方程式を解いていったりするだけ（あとはほとんど定義のように感じる）だから、ぶっ壊しようがないみたいだ。

8/15素粒子

図解雑学の素粒子という本を読んだ。このシリーズはなかなかおもしろく読めるから、一回読んでみるのもいいかもしれない（他に相対論と量子力学を読んだ）。むかし原子はたかだか電子と陽子と中性子のたった3種類のものからできているわりには、この世界は何と豊かなのだろう。むしろなぜ3つでこの世界ができるのか？と疑問だったが、素粒子の世界はそんなに単純じゃなくめちゃくちゃたくさんの素粒子があって、それらは考えられないような性質を持っているようだ。さらにその素粒子はクォークでできているとかなんとか… すごいな～

8/7統一理論

統一理論にすごく興味がある。文章で見るとすごく面白そう。
実際にはすごい数学でぐちゃぐちゃなんだろうけど、漠然とあこがれている。
場の量子論とかすごくやってみたい!!

8/1続とくしゅそーたいろん

たった一週間で何がわかったのかというと、特殊相対論への疑問が薄れてきた。
なかなかよくできている理論というか、すばらしいっす！ただ単に光速度普遍の原理
から簡単に導かれた物だと思ったら大間違いだった。なんだ世界距離って？４次元では
距離が負になってもよい？などなどたくさんある。それに対応して数式的に解析してもちゃんと時間の後れや、
長さの縮みなどが表現される。本当に新しい世界に踏み込んだということを実感できる。

あとは時間の後れについてちゃんと理解できれば、だいぶ特殊相対性理論が飲み込めてきたはず。
しかしまだ時間についてはどこでも一様に流れるという固定観念から抜けきれない。
慣性系によって違う時間が流れているということをまだイメージできない。
それが身についてはじめて４次元が感覚的に分かるのではないかと思っている。
やはり特殊相対性理論のすごいところは、はじめて時間というが何かを明らかにしたところにあると思う（今そう思っているだけで、先にどう思うようになるかはわからない）

7/25とくしゅそーたいろん

相対性理論がよくわからん。まだローレンツ変換もよくわかんない。
電磁気の授業でやってたけどまったくわからなかったし、今自分でやっても
やっぱしよくわからへ～ん。特殊相対性理論そのものにも疑問を持っているから、
いつまでたってもわかるようにはならなそう。

7/19新発見!?

maxwell方程式をいじっていて、新しい公式を導き出したと思ってすごいうれしかった。
結局すでにある公式の一歩手前までだったんだけど、本当にどきどきした。
E+dA/dt+gradφ=0、の一歩手前のE+dA/dt＝０という関係。
たいしたことをしたわけじゃなく、ただ磁場をベクトルポテンシャルで表わしただけさ…
たったそんだけだけど、ほんとにうれしかった!!

7/12点から物の集まりへ

最近壁をかんじる。それは今まですべてを点として扱ってきたのであるが、
それが集まったときにどうなるかというようなことへの変化である。
そうすると、飛躍的に難しくなる。しかし、その壁を乗り越えればいろいろ見えてくるはずである。
磁石とか、超伝導とか、おもしろそうな現象が物理的に理解できそうで楽しみだ。
それがわかったら、また新しい場の量子論や重力波や一般相対性理論などの
新しい壁が見えてくるはずだ。
きっといつまでたっても人間の前には自然の壁が立ちはだかってゆくのだろう。

7/1英語

今日からなるべく物理と数学の用語を英語で使おうと思っている。たぶんみんなからはブーイングの嵐だと思うけど、いつかは英語で論文を読まなきゃいかんのやからいい機会だと思う。手始めに単語帳を作ってみた…

今憶えた用語を使ってみよ～
I'm very confused quantum mecanics.
Especialy,wave function is gatherd many orthogonal unit vector!!
「量子力学の波動関数が直行系のベクトルの集まりであることがなんだかよくわかんない」というようなことをいいたかったのだが、どうでしょう？

6/30数学

ただ単に数学を勉強するのはとてもつまらない。何に使っていいのかわからないし、何をしているかもよくわからないからだ。しかし物理の中で、その数学が必要になったときになってはじめて自分が何をしているのかわかるようになる。そしてそのことに感動する。たとえば、微分方程式、多変数の積分・微分、ベクトル、内積、行列、複素数、フーリエ解析…
今のとこはこんなところかな？

6/25物性

物性物理がほとんどわかんない。どうしよう。自分の努力が足りないのか、先生の教え方が悪いのか、読んでる本が悪いのか、僕が化学を知らないのが悪いのかはわかんないけど、どうしていいのかわかんないし、何をしているのかもよくわかんない。

6/18エネルギー保存

なんだかエネルギー保存が当たり前に成り立つようなふんいきがあるように感じる。
とくに偉い人は、エネルギーが保存されるほうが自然だっていいそうだね。けどそれは
人間の感覚でしかない。天体運動は円のほうが自然っていうのと同じぐらい。けっきょく
天体運動は楕円運動だったけど、エネルギー保存はどうなんでしょうか？今のところは
見つかってないらしいけど、さきのことはわからないからね。

6/18続実験

けどやっぱ実際に考察したら、けっこう楽しかった!!
よかった～
初めての実験レポート、再提出を要求されるかどうかちょっとどきどき!!

6/15実験

なんか実験がおもしろくない。今化学実験のレポートをやっているが、はっきりいって自分にむいてない。たぶん理由はわかっていることについて実験して、その実験結果が理論値と違ったらどこがまちがったかを探すところにあると思う。
これははじめに書いたすべてを疑う精神に反する。結果が違ったら、「何か新しい発見をしたからではなくどこをまちがえたか考える」、その精神は好きではないし、それを考えるのはあまり楽しいことではない。

もちろん学んだこともいっぱいあるし、たのしいこともあった。しかしレポートを書いていて｢なんか違うな｣っておもった。これは物理科に宇宙や核物理学や相対性理論を志した学生が、数学ばかりで｢なんか違うな｣って思うのとおなじだろうな。将来、なんかまだよくわかってないことを研究して、その結果が今までの事実を覆すようなときに、本当に自分の実験結果が正しいのかどうかを考察するときに役立つだろうし、自分の間違っていうのはあまり気づかないものだから、自分の間違えを探すってことはいい経験になる。
頭では大切なことなんだと思っていても、あまり興味が湧かない。

5/30イメージ

｢空を飛びたいから流体力学をやろっかな～｣この発言がなんかおかしかったらしい。はじめはギャグっぽくそんなことをいっていたのだが、実はよく考えればそれほど変ではない。その運動の状態を知れば、かかっている力を知れば、その運動の気持ちになれる。力学を知っているから自由落下の気持ちや円運動の気持ち(遠心力がかかるとか)や、電車でゆれたときはどうなっているのか、今すぐにでもイメージできるはずだ。結局その状態の数式を知っているということは、その状態により近づくことができそうである。

5/25僕の2面性

光子が波と粒子の性質を持っているように、僕も二つの性質を持っている。物理ばっかりをやっているときは柔道をしたくなる。柔道ばっかりやっているときは物理をやりたくなる。奇妙なことに、この二つが同時に観測されることはない。ああふしぎ･･･

5/24UFOと私

2～3年ぐらい前までかなり真剣にUFOの存在を信じていた。いろいろなUFOの本を買い、謎の遺跡などもUFOのしわざではないかとおもっていた。しかし大学で物理を習うにつれてUFOは本当に地球にきているのかどうか疑うようになってきた。たとえばUFOのだした光の中に吸い込まれていったり、かなりの高速でジグザグに飛行したり、そんな事は不可能のような気がしてきた。いくら得体のしれない科学力だからといって、そんなこと信じられない。はたしてそれは常識だからなのか、直感なのかはわからないが、とにかく根拠はないけどそんなことはありえないだろう。 (宇宙人の存在は決して否定していない) UFOは自分にとってすごい存在である。中学生のころUFOの本を読んでいて、そのUFOの飛行原理は何か？というような章に｢･･･高校で物理を学んだかたならその理論が正しいことがわかるだろう。｣というフレーズがあって、それがずーっと気になっていて、いつのまにか俺は絶対に物理をやってそれを理解するんだ!!というような気になっていた。すごい影響力だ！けっきょくそれは何かというと、ローレンツ力のことでたいしたことではなかったが、まあそれはよしとしよう。それにしても大槻教授はなぜあんなばかげたテレビ番組に出て、 UFOのことについて話しているのだろうか？何の意義があるのか？ただ自分の評判を落としてお金を儲けているだけなのか？きっと本当はすごい人に違いない。しかしなぜあんな番組に出ているのか真意が分からない。

4/2今年度の目標

早いものでもう入学から1年たってしまった。振り返ってみると、いろいろ学んだようでそんなにいっぱい学んでないようだ。初めてのことが多かったので、いっぱいやったような気がしたのだろう。今年度はまず量子力学の基本的なことをマスターしたい。さらに物性物理学もマスターする。そして、理論と実験どっちがおもしろいかをみきわめたい。これが大きな目標である。あとはこの目標に必要な数学などをやっていく。後はこれに平行して英語もある程度聞き取れるようになるべく、ラジオや英会話などで英語に慣れることである。そして今年で卒業が決まるぐらいの単位を取ってやる!!!! 3年目の目標はすこし気が早い気もするが、一応ディラックの量子力学をやる気でいる。それに加えて今まであまり気にしていなかった数学の細かいところをやりたいと思っている。

1/25必要

考えてみればあんましこの世の中に、十分条件ってのはないなあ。必要条件はいっぱいあるけど。それがこの世の中をおもしろく、大変にしているんだろうな。

1/24すごい人

パウリさんやハイゼンベルクさんやディラックさんはすごい！２０歳なかばでノーベル賞をもらうような発見をしてすさまじい。もう自分も後数年でそんな年なんだけど、見当もつかない。いやはや…

12/8量子力学での喜び

タイトルが量子力学とだからといっても、特に量子力学の本質的なことではない。量子力学の講義でトンネル効果をやったが、本当にポテンシャルを突き抜けていた。本でこんなことが起こるとは知っていたが、数式でそれなりの解が出てきたことは自分の物理人生の中での意味は大きい（高々３年目だが…）。今までは本で相対論の光が最速であったり、時間が遅れたり、量子力学で核力は中間子によって引き起こされるとか… そんなわけのわかんないことは人から聞いた話（実際は本で知ったのだが）でもう一人の自分は（はじめるにおいて参照）まったく信じられなかったのだが、そのような話がついに溶けはじめてきたのだ!!少しずつ数式で学んでいっているのだ。この意味は大きいし、これが自分が物理科に入学したかった理由の一つである。しかしまだシュレーディンガーの方程式がどうやって出てきたのかわからないので、本当にシュレーディンガーがあってるかどうかは疑わしい。なんであんな微妙にわからない式が出てくるのかは謎である。その方程式の解もいろいろな物理的な意味があるというから楽しみだ。しかし理解できるか不安という気持ちもあるのは確か。まだ溶けはじめたばかりというのは変わりない。

12/4数学的な厳密

よく田崎先生のページで「数学的に厳密」とあるがどういった意味だろうか？逆にいえば数学的に厳密でなくとも物理にあてはまるといえるのか？一般的な研究者はあまり数学的な厳密さにはこだわってないのか？もし自分の解釈が正しければ数学を実際の実験結果にあわせて変形しているという意味になりそう。川端先生はあまり数学的な厳密性は気にしてなさそうだ。まあそのうち理解できるようになるだろう

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