gyoのSF界、量子仮説
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量子仮説は、その名の通り、「仮説」なのです。

これは、図解雑学、量子論、佐藤勝彦=監修、ナツメ社、1200円、 の71ページ付近をみて思ったことを書いています。

E=hv  (量子仮説)

E:光のエネルギー
h:プランク定数:6.626×10-34[ジュール・秒]
v:振動数:ニュウだそうですが、字が出ないのでヴィで代用します

光のエネルギー
=E
 |   /
 |  /E=hv
 | /
 |/
 +−−−−−振動数=v

この式は、Eがvに比例する式です。
vが決まればEが決まる、という関数です。
hは比例定数です。

この式は振動数が増加すれば、 この増加に比例してエネルギーが増加するだろう、 という仮定を表しています。

この本では、この仮定が正しいことを光の波長で説明しています。 高周波数の光を金属面に当てたときに飛び出す電子のエネルギーは大きい。 低周波数の光を金属面に当てたときに飛び出す電子のエネルギーは小さい。

もう一つの例として、高周波数の光を浴びると日焼けするが、 低周波数の光の場合は日焼けしない。 だから振動数が大きいと、エネルギーも大きくなる。

でも、低周波数の赤外線は体を温めます。 赤外線は、電子も出さないし、肌も日焼けさせないけど、体を温めます。 体を温めたのは赤外線のエネルギーです。

このように赤外線もエネルギーを持っています。 でもエネルギーの現れ方が違うと無視してしまうのがこの量子仮説です。

E=hv、は、 光の波の振幅(エネルギーの大きさ)の要素が入っていません。 このため、この式は仮説にすぎません。

振幅の要素が入っていないため、 ある周波数のエネルギーはE=hvを整数倍して求めなければならない。

故意に振幅の要素を無視している。でも、これは仮説だから、これでいいか。 gyoには関係ないから、量子仮説は無視しよう。

このページの直前の69ページには、 gyoには理解不能な、プランクの黒体放射の複雑な式が書いてあります。 式の下には黒体放射のグラフが書かれています。

光の強さ
=U(v)dv
 8πv2 KBv
=−−−−−−−−dv
 C3 (eBv/T−1)
 |
 |    *
 |  *   *
 | *      *
 |*          *   *
 +−−−−−−−−−−−−−−−−−−
                 振動数v
 (グラフは連続曲線です)

振動数により光の強さが変わる実験結果に、プランクの式は ピッタリ一致したそうです。 光の強さは、光のエネルギーと同じと考えていい。 実験とは関係なく思いつきにすぎないE=hvのような仮説を、 gyoは相手にしない。

現代物理は、実験結果のグラフを式化します。 物理現象の根本原因を哲学することは、 中途半端な式がじゃまをして不可能にしている部分が非常に多い。

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