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時空 解 さんの日記

 
2021
7月 13
(火)
11:16
ファインマン物理学 第1巻 第1章 躍るアトム 1-3 原子的現象
本文
皆さんこんにちは、時空 解です。

今日もファインマン物理学を読んで、それを要約しています。いやぁ中身が濃いですね。
 

第1巻 第1章 躍るアトム
1-3 原子的現象
・原子仮説によると、いろいろな原子的現象もうまく説明される

・例えば蓋付きのコップに入れた水の表面を $ 10 $ 億倍に拡大してみると絶えず変化を繰り返している。水面から水分子が出て行ったり戻ってを繰り返している
・我々が普通に上記のコップを観察しても変化がないように見えるのはなぜか? それは出て行く分子の数ともどって来る分子の数とが等しいからである!
・水分子が水面から飛び出して行くには、平均よりも大きいエネルギーが偶然に余分にそれに与えられて、それがそばにある分子の引力を振り切るのに必要な量に達するからである。残された分子の運動は、平均として、前よりも小さくなる。だから蒸発すれば液体は冷える。
・空気中にあった蒸気の分子が水の方へおりてきて、その表面に近付くと、急に大きな引力を受けることはもちろんである。水に入る時の蒸気の速さは、このために大きくなり、その結果として熱を発生する
・上記二つの現象が蓋をされたコップの中で起こっているが、全体として温度の変化はない

・原子仮説のもう一つの例、食塩の結晶を水に入れると、どんなことが起こるか
・食塩の結晶はイオンからできている。イオンとは原子が余分に電子をいくつかもっているもの、あるいは電子をいくつか失ったもので、食塩の結晶には、塩素のイオン (電子1個を余分にもった塩素原子) とナトリウムイオン (電子1個を失ったトリウム原子) とがある
・食塩の中では、塩素のイオンとナトリウムイオンとが電気的な引力によって結び付いている。
・こんな食塩を水にいれると、水を構成している酸素がマイナスで水素がプラスの電荷を持っているので、塩素影響を及ぼす。すなわち塩素のイオンに水の電荷が引力を及ぼす
・結果として食塩を水に入れると、蒸発の場合と同じように動的である。水の中にある食塩の量が平衡に相当する量にくらべて、多いか少ないかによって食塩の結晶が解けるか大きくなるかが変わる

・物質が分子からできているという考えは、実は近似的なものであって、これはある種の物質にしかあてはまらない
・水は実際に3つの原子がくっつきあって一つの分子になっている
・個体の塩化ナトリウムの場合には、ナトリウムイオンと塩素イオンとの、立方的な配列があるだけであって、どれとどれとを一緒にして、これが "塩の分子" であるということにする理由は別段ない
・温度があがると、とけやすく物質もあり、とけにくくなる物質もあるのである
 


原子仮説を用いると、コップの中の水の表面と温度のこととか、食塩の結晶を水に入れた時の現象を上手に説明出来ることが解説されています。
いやぁ、本当にこの原子仮説と言うのは便利ですね。うーむ02

この原子仮説にこそ、人が考える時の習性のようなものを感じます。
最小単位を決めて (仮定) 、その最小単位がどのように振る舞うから全体像がこう成る、的なことです。

でも (夜に追記) 20代の時に、ここを初めて読んだ時にも思ったのですが、
「こんなにうまく説明できるから、現代物理学の素粒子論的な考え方に囚われていまうんだ」
と、今も思う次第です。

まぁ確かに正しいとは思うんですから が (夜に修正)、この考え方を延長して「宇宙が生まれた理由」を説明することには無理があると考えている私です。

でも今日の感想はこれくらいにしておきましょう。

とにかく原子仮説ですべてのことを説明するのは無理があることは心得ておきましょう。まぁ書籍の中にも
・物質が分子からできているという考えは、実は近似的なものであって、これはある種の物質にしかあてはまらない
と、ちゃんと近似にしかならない事が書かれています。

始めに「永久に動きまわっている小さな粒」と言う仮定の上で議論していることを忘れずに

では今日も休日を始めています。休日の充実こそ、人生の充実です。

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閲覧(33)
カテゴリー
投稿者 スレッド
時空 解
投稿日時: 2021/7/14 14:25  更新日時: 2021/7/14 14:25
管理人
登録日: 2015/6/21
居住地:
投稿数: 2344
 RE: ファインマン物理学 第1巻 第1章 躍るアトム 1-3 原子的現象
こんにちは、安藤商会さん。いつもコメントありがとうございます。

なるほど、良いアイディアでよね。また今度機会をみてやってみます。

でも、最後までこの調子で出来るのかは不安ですけどね。( ^^;

ではでは。( ^^).
安藤商会
投稿日時: 2021/7/14 8:41  更新日時: 2021/7/14 8:41
一人前
登録日: 2021/2/15
居住地:
投稿数: 124
 RE: ファインマン物理学 第1巻 第1章 躍るアトム 1-3 原子的現象
'
このブログのために要約した『ファインマン物理学』は、『文字テキスト』として存在しております。

そのテキストを活用し、休日などの時間があるときに『ファインマン物理学を読む』のような題名の『YouTube動画』を製作されるのも良いかもしれませんね。

プレゼントソフトの『パワーポイント』などにブログからテキストを『コピペ』して、テキストのみスクロールで流せばどうでしょうか。

すでに要約した内容は「文字テキスト」としてブログ内に存在しておりますので、動画の製作はそれほど手間はかからないと気がします。

せっかく苦労して要約しテキスト化されているのですから、動画にすればもっとたくさんの方に利用していただけると思います。
時空 解
投稿日時: 2021/7/13 20:33  更新日時: 2021/7/13 20:33
管理人
登録日: 2015/6/21
居住地:
投稿数: 2344
 RE: ファインマン物理学 第1巻 第1章 躍るアトム 1-3 原子的現象
こんばんは、安藤商会さん。いつもコメントありがとうございます。

はいはい、また時間がある時にご紹介して頂いているサイト、理論等、いろいろな考え方を出し合って楽しみましょう! 

ファインマン物理学の問題集も手に入れて、それに付いてのブログ記事も、ここを観にきて頂いている方たちの参考になるかも知れませんね。

いつもアドバイス、ご意見をありがとうございます。

ではまた。( ^^).
安藤商会
投稿日時: 2021/7/13 19:50  更新日時: 2021/7/13 19:50
一人前
登録日: 2021/2/15
居住地:
投稿数: 124
 RE: ファインマン物理学 第1巻 第1章 躍るアトム 1-3 原子的現象
'
こんにちは。

やはり時空解さんは「物理の人」のようですねっ!

『数学』を題材にした記事よりも、文章に『勢い』を感じます。

このまま最終章まで進み、その後「ファインマン問題集」に繋がると良いですね。

私は先日見つけた、『弧理論』の「Φさん」の動画も興味深く観ました。

「自然科学は循環である」
https://youtu.be/Cl2cla5hdvo

いつか機会がありましたら、動画の解説内容についての時空解さんの意見も聞きたいですね。

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