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やる夫で学ぶ量子論
カテゴリ:
やる夫シリーズ
1 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 13:09:48.11 ID:
h847ZFyv0
対象者としては
・物理は興味あるけど数式わからないし…
・相対性理論は聞いたことあるけど量子論とか量子力学って何?
・とりあえずヒマ
な人を想定しています。
数式を一切使わないことに挑戦したので理論としては定性的なことしか説明できませんが
おもに量子論の歴史に焦点を当ててやっていきたいと思います。
2 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 13:11:48.33 ID:
h847ZFyv0
プロローグ
3 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 13:13:57.39 ID:
h847ZFyv0
― 授業中 ―
・・・ここでエルミート演算子であるハミルトニアンを波動関数に作用させると・・・>
____
/ \
/ ─ ─\
/ (●) (●) \
| (__人__) | 日本語でおk
\ ` ⌒´ /
ノ \
/´ ヽ
| l \
ヽ -一''''''"~~``'ー--、 -一'''''''ー-、.
ヽ ____(⌒)(⌒)⌒) ) (⌒_(⌒)⌒)⌒))
5 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 13:16:14.00 ID:
h847ZFyv0
・・・つまり波動関数をヒルベルト空間の正規直交基底で展開したそれぞれの固有値が・・・>
____
/_ノ ヽ、_\
ミ ミ ミ o゚((●)) ((●))゚o ミ ミ ミ ぎゃははは!
/⌒)⌒)⌒. ::::::⌒(__人__)⌒:::\ /⌒)⌒)⌒) やっぱvipはおもしれーお!
| / / / |r┬-| | (⌒)/ / / //
| :::::::::::(⌒) | | | /|^| ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄|
| ノ | | | \| | |
ヽ / `ー'´ | | |
| | l||l 从人 l||l | | VIP |
ヽ ---一ー_~、⌒)、⌒)^),|_| |
ヽ _____,ノ|____|_|____________|
8 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 13:18:24.40 ID:
h847ZFyv0
//ノ ̄ ̄`ヽ、// // ////
/ ´`ヽ _ // // // うるさい!
(--/ ̄ , ` ̄ ̄ ̄/// 講義を聞かんのなら出ていけ!
( ...| /!
(`ー‐し'ゝL _
(--‐‐'´} ;ー------
`ヾ:::-‐'ーr‐'"_
_/⌒ ⌒\_
/:●))(__人__)((● \ ぐぇあ
| |r┬-| |
\ `ー'┃ /
10 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 13:20:08.20 ID:
h847ZFyv0
/ ̄ ̄\ 講義中にvipとかありえんだろjk・・・
/ \ ____
|:::::: | / \
. |::::::::::: | / ⌒ ⌒ \ つーわけで暇になったんで遊びに来たお
|:::::::::::::: |/ (●) (●) \
. |:::::::::::::: } | (__人__) |
. ヽ:::::::::::::: } \ ` ⌒´ _/
ヽ:::::::::: ノ | \
/:::::::::::: く | | | |
-―――――|:::::::::::::::: \-―┴┴―――――┴┴――
12 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 13:21:50.43 ID:
h847ZFyv0
/ ̄ ̄\
/ _ノ \
| ( ●)(●)
. | (__人__) 物理学科はその授業必修じゃなかったか?
| ` ⌒´ノ 落としたら即留年だぞ
. | }
. ヽ }
ヽ ノ \
/ く \ \
| \ \ \
| |ヽ、二⌒)、 \
14 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 13:23:38.36 ID:
h847ZFyv0
____
/_ノ ヽ、_\
ミ ミ ミ o゚((●)) ((●))゚o ミ ミ ミ そんな訳ないお!
/⌒)⌒)⌒. ::::::⌒(__人__)⌒:::\ /⌒)⌒)⌒) あんなの誰も理解できねーお!
| / / / |r┬-| | (⌒)/ / / //
| :::::::::::(⌒) | | | /|^| ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄|
| ノ | | | \| | |
ヽ / `ー'´ | | |
| | l||l 从人 l||l | | 教務HP |
ヽ ---一ー_~、⌒)、⌒)^),|_| |
ヽ _____,ノ|____|_|____________|
15 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 13:25:26.04 ID:
h847ZFyv0
____
/ \ 量子論:必修 。 。 。
/ _ w _\____∨____ 。 。 。
/ _____| | ヘ____ヘ_|____ ___
/⌒| ((_____.| | Σ ________(○)__(○) バキッ!!
/ |. ι (___人__) | | '' , ' ' , | 。
| l\ | .| | | | 。
ヽ -一ー_~、⌒) |r┬-| | |. | 。 。 。
ヽ ____,ノ `ー'´ 。 。 。
16 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 13:27:09.72 ID:
h847ZFyv0
____
/ \ やる夫は退学限度まで留年してるから
/ _ノ ヽ、_ \ これ以上留年したら退学だお
/ o゚⌒ ⌒゚o \
| (__人__) | そしたら学生ニート続けられなくなるお
\ ` ⌒´ /
____
/ ⌒ ⌒ \ こう言っとけばきっとやらない夫が助けてくれるお!
./( ―) ( ●) \
/::⌒(_人_)⌒::::: | チラッ
| ー .|
\ /
17 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 13:28:53.29 ID:
h847ZFyv0
/ ̄ ̄\
/ノ( _ノ \
| ⌒(( ●)(●)
.| (__人__) /⌒l 死ねよ
| ` ⌒´ノ |`'''|
/ ⌒ヽ } | | ____ ゴフッ
/ へ \ }__/ / /─ ―\
/ / | ノ ノ /●)) ((●\ . ’, ・
( _ ノ | \´ _ / (__人__)’,∴\ , ’
| \_,, -‐ ''"  ̄ ゙̄''―---└'´ ̄`ヽ/ て
.| __ ノ / (
ヽ _,, -‐ ''" ̄ヽ、 ̄ `ー'´ / r'" ̄
\ , '´ / .|
\ ( / |
\ \ / |
19 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 13:30:47.75 ID:
h847ZFyv0
____
/ \_
/ / \( ;:;:;)
/( ;:;:;:;:;ノ (=) \
(;:;:;:;;;:; (__人__) .:::::)
/ || ` ⌒||| ,/
/ / |\/ / /l |  ̄
/ /__| \/ / | | だって授業で何やってるかだけじゃなく
ヽ、//////) / | | 何の役に立つのかもわからないお・・・
/  ̄ ̄ / | |
____,/ )--- ヽ ヽ つ
⊂---― 'ー----'
/ ̄ ̄\
/ _ノ \ 量子論は今の科学技術の基本だ
| ( ●)(●) 例えばCPUやメモリなんかの半導体は量子論がなければ存在しなかった
. | (__人__)
| ` ⌒´ノ そもそも量子論は製鉄所の現場のおっさんが
. | } 溶鉱炉の中の色から温度をどう測るかってことが始まりだったしな
. ヽ }
ヽ ノ \ 今後は量子コンピューターとか量子暗号みたいな技術が期待されてる
/ く \ \ 名前ぐらい聞いたことあるだろ?
| \ \ \
| |ヽ、二⌒)、 \
22 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 13:32:33.10 ID:
h847ZFyv0
/ ̄ ̄\
/ _ノ \
| ( ●)(●)
. | (__人__) 自業自得だ。自分で勉強しろ
| ` ⌒´ノ ・・・と言いたいところだが、俺が教えないと話が進まないからな
. | }
. ヽ } 物理はどこまでわかってんだ?
ヽ ノ \ 古典物理は知ってるか?
/ く \ \
| \ \ \
| |ヽ、二⌒)、 \
24 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 13:34:18.54 ID:
h847ZFyv0
/ ̄ ̄\ (ダメだな、こりゃ)
/ \ ____
|:::::: | / \
. |::::::::::: | / ⌒ ⌒ \ 古典の成績は5だったお
|:::::::::::::: |/ (●) (●) \
. |:::::::::::::: } | (__人__) |
. ヽ:::::::::::::: } \ ` ⌒´ _/
ヽ:::::::::: ノ | \
/:::::::::::: く | | | |
-―――――|:::::::::::::::: \-―┴┴―――――┴┴――
25 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 13:35:05.53 ID:9hsPTnjG0
やる尾が…、ブツリ…
ザワザワ
26 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 13:35:35.44 ID:HhywntjK0
>>24
やる夫にしてはスペック高くねw
27 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 13:36:09.89 ID:
h847ZFyv0
/ ̄ ̄\
/ _ノ \ お前そんなんでよく物理学科に入ったな
| ( ●)(●)
. | (__人__) 物理には古典物理学と現代物理学があって、大ざっぱに
| ` ⌒´ノ
. | } 古典物理 + 相対論 + 量子論 = 現代物理
. ヽ }
ヽ ノ \ ってとこだな
/ く \ \
| \ \ \ 実際には相対論を古典物理に含める人が多いが
| |ヽ、二⌒)、 \ どちらにせよ相対論と量子論は現代物理の2本柱だ
28 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 13:37:17.91 ID:FIPFavA60
>>1 のスペックは?
31 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 13:38:12.78 ID:
h847ZFyv0
>>28 学生です
/ ̄ ̄\
/ _ノ \
| ( ●)(●)
. | (__人__) じゃあ古典物理から教えることになるが
| ` ⌒´ノ 時間もないしサラッといくぞ
. | }
. ヽ } 量子論のほうが本題だしな
ヽ ノ \
/ く \ \
| \ \ \
| |ヽ、二⌒)、 \
____
/⌒ ⌒\
/( ●) (●)\
/::::::⌒(__人__)⌒::::: \ よろしくたのむお!
| |r┬-| |
\ `ー'´ /
34 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 13:39:58.71 ID:
h847ZFyv0
第一章 古典物理学
36 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 13:41:41.31 ID:
h847ZFyv0
/ ∠_ `丶、
/ ∠ 丶 \
__/ ィ / ̄ ‐¬ミ、 \ ヽ
/(:::/_ /:::::/イ ヾニ三≧\ ヽli |
\::::::::::::::::::::〈 ヽ、弋ッミメ;;ヽ }| l、
` ー- _::::::ハ、 ` 二^彡ヘル'厶〉
>- 、ヽ 〈テ7
\ /::::::::::::l } _,,.ィ __?
` ー- 、 ::: |::::::::::::::| | ,,.. ''´ ー ¬;;/ ' 吾輩がぁぁぁぁ
/⌒Vヘ:::::::::::/ 〃z‐__,,,,,,......、´ / アイザックゥゥゥニュートンであぁぁぁぁぁるぅぅぅぅぅぅ
、 /:::::::::::::ト-`ー</| ´ z.,,__ `7/
:::∨:::::::::::::::| >┐ `ヾ三三≧'' /__ ̄>、
:::::|:::::::::::::::/ / ィ´|/l____/| /| {:::::∨::::::::}
:::::|、::::::/ //:: | ト、:::.... └ ′ヽ/|::::::|::::::::/
:::/  ̄ //::::::::::| |/\::::....::.:......::.:... ト-^ーく
アイザック・ニュートン(1642-1727)
37 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 13:43:24.68 ID:
h847ZFyv0
/ ̄ ̄\
/ _ノ \ かいつまんで話すにしてもやはりニュートンは外せんな
| ( ●)(●)
. | (__人__) 以前にもガリレオ・ガリレイやヨハネス・ケプラーなんかの先人によって
| ` ⌒´ノ 物理研究は始まっていたが、ニュートンの業績は抜きん出ている
. | }
. ヽ } 万有引力の法則が有名だが、力学の一般法則としては
ヽ ノ \ 3つの運動法則のほうが重要だ
/ く \ \
| \ \ \ その中でも第2法則、つまりニュートンの
| |ヽ、二⌒)、 \ 運動方程式はよく理解しておけよ
38 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 13:45:13.08 ID:
h847ZFyv0
___ ━┓
/ ― \ ┏┛
/ (●) \ヽ ・
/ (⌒ (●) / なんで運動方程式が重要なんだお?
/  ̄ヽ__) /
. /´ ___/
| \
| |
/ ̄ ̄\
/ _ノ \
| ( ●)(●) 物体の動き方を決定論的に決めてるからだな
. | (__人__)
| ` ⌒´ノ 決定論とは何かってことだが・・・
. | } お前、「ラプラスの悪魔」って知ってるか?
. ヽ }
ヽ ノ \
/ く \ \
| \ \ \
| |ヽ、二⌒)、 \
39 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 13:46:56.82 ID:
h847ZFyv0
____
/⌒ ⌒\
/( ●) (●)\
/::::::⌒(__人__)⌒::::: \ シルフカンパニーで手に入るお!
| |r┬-| | なみのり覚えて強いから重宝したお!
\ `ー'´ /
42 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 13:48:39.66 ID:
h847ZFyv0
/ ̄ ̄\
/ _ノ \
| ( ●)(●) そっちのラプラスじゃねーよ
. | (__人__)
| ` ⌒´ノ
. | } ミ ピコッ
. ヽ } ミ /\ ,☆____
ヽ ノ \ \ / \ ちがうのかお?
/ く \. /\/ ─ ─ \
| `ー一⌒) / (●) (●) \
| i´ ̄ ̄ ̄ \ | (__人__) |
\_ ` ⌒´ /
/ \
43 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 13:50:22.52 ID:
h847ZFyv0
/ ̄ ̄\
/ _ノ \
| ( ●)(●) ラプラスの悪魔ってのはな・・・
. | (__人__)
| ` ⌒´ノ 「ある時刻の世界の状態がすべてわかっていれば
. | } 無限の過去から無限の未来までのすべての状態が分かる」
. ヽ }
ヽ ノ \ っていう古典物理の結果から導かれる、
/ く \ \ 世界の状態をすべて知っている存在のことだ
| \ \ \
| |ヽ、二⌒)、 \
44 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 13:52:05.69 ID:
h847ZFyv0
/ ̄ ̄\
/ _ノ \
| ( ●)(●) この存在はジェームズ・クラーク・マクスウェルが
. | (__人__) 確立した電気と磁気の理論も合わせて完全なものになる
| ` ⌒´ノ
. | } つまりは今までの歴史もやる夫の行動も、すべては
. ヽ } 宇宙ができたときに決まっていたということだ
ヽ ノ \
/ く \ \ こういう考え方を決定論という
| \ \ \
| |ヽ、二⌒)、 \
45 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 13:53:54.11 ID:
h847ZFyv0
____
/_ノ ヽ、_\
o゚((●)) ((●))゚o
/::::::⌒(__人__)⌒::::: \ そんなわけないおwwwwwwww
| |r┬-| | (⌒) やる夫のやることはやる夫が決めてるんだおwww
| | | | | ノ ~.レ-r┐、
| | | | | ノ__ | .| | | 難しい数式ばっかいじくって
\ `ー'´ /〈 ̄ `-Lλ_レレ アタマおかしくなったのかお?www
46 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 13:55:37.30 ID:
h847ZFyv0
/ ̄ ̄\
/ノ( _ノ \
| ⌒(( ●)(●) そのお前の脳内も決定してるっつってんだよ!
.| (__人__) /⌒l
| ` ⌒´ノ |`'''|
/ ⌒ヽ } | | ____ ぐへあ
/ へ \ }__/ / /─ ―\
/ / | ノ ノ /●)) ((●\ . ’, ・
( _ ノ | \´ _ / (__人__)’,∴\ , ’
| \_,, -‐ ''"  ̄ ゙̄''―---└'´ ̄`ヽ/ て
.| __ ノ / (
ヽ _,, -‐ ''" ̄ヽ、 ̄ `ー'´ / r'" ̄
\ , '´ / .|
\ ( / |
\ \ / |
47 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 13:57:29.37 ID:
h847ZFyv0
/ ̄ ̄\
/ _ノ \
| ( ●)(●)
. | (__人__) とは言っても現在ではラプラスの悪魔の存在が否定されてる以上
| ` ⌒´ノ やる夫の言うことも完全に非難することはできんがな
. | }
. ヽ }
ヽ ノ \
/ く \ \
| \ \ \
| |ヽ、二⌒)、 \
49 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 13:59:12.23 ID:
h847ZFyv0
_/⌒ ⌒\_
/:●))(__人__)((● \ じゃあなんで蹴るんだお?
| |r┬-| |
\ `ー'┃ /
/ ̄ ̄\
/ _ノ \
| ( ●)(●)
. | (__人__)
| ` ⌒´ノ お前の煽りが不快だからだろjk・・・
. | }
. ヽ }
ヽ ノ \
/ く \ \
| \ \ \
| |ヽ、二⌒)、 \
/ ̄ ̄\
/ ノ \ \
| (●)(●) |
. | (__人__) | だろ?
| ` ⌒´ ノ
. | }
. ヽ }
ヽ ノ \
/ く \ \
| \ \ \
| |ヽ、二⌒)、 \
50 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 14:00:59.35 ID:
h847ZFyv0
/ ̄ ̄\
/ _ノ \
| ( ●)(●)
. | (__人__) 話を戻すが19世紀ってのはニュートンの力学と
| ` ⌒´ノ マクスウェルの電磁気学が成熟していたころだ
. | }
. ヽ } このころの物理学者は、物理の理論はほぼ完成していて、
ヽ ノ \ あとは現実の問題にあてはめるだけだと思ってたんだ
/ く \ \
| \ \ \
| |ヽ、二⌒)、 \
____
/⌒ ⌒\
/( ●) (●)\
/::::::⌒(__人__)⌒::::: \ そうなのかお?
| mj |ー'´ |
\ 〈__ノ /
ノ ノ
52 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 14:02:43.45 ID:
h847ZFyv0
/ ̄ ̄\
/ _ノ \
| ( ●)(●)
. | (__人__) 具体的に当時の物理学界の常識は以下のような考え方だな
| ` ⌒´ノ こういう物理のことを古典物理学という
. | }
. ヽ }
ヽ ノ \
/ く \ \
| \ \ \
| |ヽ、二⌒)、 \
・世界の状態は決定論的に決まる
・物理的な量(位置、速度、温度、・・・)は無限に良い精度で測ることができる
・エネルギーは波動か粒子の形で伝わり、同時に両方の形になることはない
53 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 14:04:36.76 ID:
h847ZFyv0
/ ̄ ̄\
/ _ノ \
| ( ●)(●)
. | (__人__) エネルギーの詳しい説明はしないが、ここでは「運動の勢い」程度に
| ` ⌒´ノ 思っとけば理解できるはずだ・・・たぶん・・・
. | }
. ヽ }
ヽ ノ \
/ く \ \
| \ \ \
| |ヽ、二⌒)、 \
(ヽ三/) ))
__ ( i)))
/⌒ ⌒\ \
/( ●) (●)\ )
./:::::: ⌒(__人__)⌒::::\ わかったお!
| (⌒)|r┬-| | さっさと話を進めるお!!
,┌、-、!.~〈`ー´/ _/
| | | | __ヽ、 /
レレ'、ノ‐´  ̄〉 |
`ー---‐一' ̄
55 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 14:06:19.63 ID:
h847ZFyv0
/ ̄ ̄\
/ _ノ \
| ( ●)(●)
. | (__人__) ところが19世紀末になると、古典物理では
| ` ⌒´ノ 説明できない現象が発見されるようになった
. | }
. ヽ } それでも当時の物理学者は理論を少し修正すればおk
ヽ ノ \ ぐらいにしか思ってなかったんだがな
/ く \ \
| \ \ \
| |ヽ、二⌒)、 \
____
/⌒ ⌒\
/( ●) (●)\
/::::::⌒(__人__)⌒::::: \ で、結局どうなったんだお?
| mj |ー'´ |
\ 〈__ノ /
ノ ノ
57 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 14:08:02.82 ID:
h847ZFyv0
/ ̄ ̄\
/ _ノ \
| ( ー)(ー)
. | (__人__) 大打撃だな
| ` ⌒´ノ
. | } 古典物理は上で挙げたような常識を
. ヽ } 根本的に見直さないといけなくなった
ヽ ノ \
/ く \ \ ある条件下では常識は通用しないってことだ
| \ \ \
| |ヽ、二⌒)、 \
____
/\ /\
/( ●) (●)\ そこから量子論が始まるのかお?
/ :::::⌒(__人__)⌒:::::\ 時間もないしはやく本題に入るお!!
| |r┬-| |
\ ` ー'´ /
58 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 14:09:45.53 ID:
h847ZFyv0
/ ̄ ̄\
/ _ノ \
| ( ●)(●)
. | (__人__) まあ待て
| ` ⌒´ノ
. | } ここまではなんとかなったが、ここから先は俺一人では力不足だ
. ヽ } 常識的に考えただけでは通用しない世界だからな
ヽ ノ \
/ く \ \ 助っ人を呼ぼう
| \ \ \
| |ヽ、二⌒)、 \
____
/_ノ ヽ_\
/( >) (<)\ マジかお?!
/::::::⌒(__人__)⌒::::: \ この流れは間違いなくカワイイ女の子が来るお!!
| |r┬-/ |
\ ` ̄'´ /
59 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 14:11:34.09 ID:
h847ZFyv0
/ ̄ ̄\
/ _ノ \
| ( ●)(●)
. | (__人__) もしもし?
| ` ⌒´ノ 実はご相談がありまして・・・
. | }
. ヽ }
ヽ ノ \
/ く \ \
| \ \ \
| |ヽ、二⌒)、 \
___
/ ⌒ ⌒\
/ (⌒) (⌒) \ 誰が来るのかお?
/ ///(__人__)/// \ 長門ちゃんかお?ちゅるやさんかお?
| u. `Y⌒y'´ |
\ ゙ー ′ ,/
/⌒ヽ ー‐ ィヽ
/ rー'ゝ 〆ヽ
/,ノヾ ,> ヾ_ノ,|
| ヽ〆 |´ |
60 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 14:13:17.83 ID:
h847ZFyv0
' 「 ´ {ハi′ } l
| | | |
| ! | |
| │ 〈 ! 君がやる夫くんかい?
| |/ノ二__‐──ァ ヽニニ二二二ヾ } ,'⌒ヽ
/⌒!| =彳o。ト ̄ヽ '´ !o_シ`ヾ | i/ ヽ !
! ハ!| ー─ ' i ! `' '' " ||ヽ l |
| | /ヽ! | |ヽ i ! 早速だが俺のこの2つの量子を見てくれ
ヽ { | ! |ノ / こいつをどう思う
ヽ | _ ,、 ! ,
\ ! '-゙ ‐ ゙ レ'′
`! /
ヽ ゙  ̄  ̄ ` / |
|\ ー ─‐ , ′ !
____
/ \
/ ─ ─ \
/ (○) (○) \ すごく・・・・・・
| (__人__) | 帰りたいです・・・・・・
\ ` ⌒´ /
61 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 14:15:05.56 ID:
h847ZFyv0
/ ̄ ̄\
/ _ノ \
| ( ⌒)(⌒)
. | (__人__) すまんな
| ` ⌒ノ 電話番号間違えた
. ヽ }
ヽ ノ
/ く \
| \ \
| |ヽ、二⌒)
____
/ \
/ ─ ─ \
/ (●) (●) \ いい加減にしてほしいお・・・
| (__人__) |
\ ` ⌒´ /
62 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 14:16:48.65 ID:
h847ZFyv0
. / 7⌒Y´: : : : : /ヽ: :/`ヽヘ : :Y⌒).、
/.:/ヘ;ヘ/ヽ/ ̄/.:.: ∨.:,、.:.:.:.:.:ヽ:⌒ヽ:.ヽ
. /.:/.:.:/.:.:.:.:.'´ .:.:.:.:!.:.:.:.lム/厶.:.:.:.:.:.:.:.:.:.:.:.\:'.
|.:.:|.:./.:.:.:.:/.:/.:.:.:.:.:.:.:.:.:!`^´´|:! : |.:.:l :.:.:.:|.:. l∧
|.:.:l.:.| .:.:.:,' .:.l.:.:. l:.:| .:.: | |:! : |.:.:|.:.:.l.:|.:.: l小
|.:.:l.:.|.:|.:.:l.:.:.:|.:.:.:j斗‐ .:| j ‐/ト.:.|.:.:.|.:|.:.: |.:|ハ
|.:.:N|.:|.:.:l.:.:.:|.:.:.∧|ム .:| 仏_!:/|.:.:.l.:l:.:.∧|.:.|
|.:.:.:.:ヘ|:ハ .:.トrfた圷ヽ| 行圷ヾ; ∧: /.:.:.:.: | こんにちははじめまして、やる夫くん
|.:.:.:.: \.:\ヽ V少 ヾ少 イ/|.:.j/.:.:.:.:i.:.| 3年A組の一ノ瀬ことみです
|:i.:.:.:.:.:.:.: `ト:丶ゝ ' ' _ ' ' ' ,'.:.:!.:.:.:.:.:.:./.;'| 趣味は読書です
|;ハヽ.:.:.:.:.:.:|:!.:.:.:.l ー’ イ.:.:.| :.:.:.:.:/イ/ もしよかったらお友達になってくれると嬉しいです
V\:.!.:.:|:!.:.:.:.:| > _, rく:|.:.! /:| :.:. /|´
|.:.:.`ト、从\.:∨l弋.___,ノ l/|:. /从:/ :|
|.:.:.:.j>i´ ヾ|∧::::::::::::::: / !:/\:.!.:.:.:.:|
|.:.:./! l| ! ::::ー::‐'/ \ .:.|
|.:.,'ハ ヽ |::::::::::::/ /ヽ!、
|.:.|ヘ l\ \. l::::::/ / / `l
|.:.| | \ ヽ|/'´  ̄ ̄ ̄ ̄ / |
63 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 14:18:31.28 ID:
h847ZFyv0
____
/_ノ ' ヽ_\
/(≡) (≡)\
/ /// (__人__) ///\ むちゃくちゃカワイイお!
| |r┬-| | こちらこそどうぞよろしくだお!!
\ ` ー'´ /
64 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 14:20:20.72 ID:
h847ZFyv0
/ ̄ ̄\
/ _ノ \
| ( ⌒)(⌒)
. | (__人__) 一ノ瀬さんは素粒子論の専門家だからな
| ` ⌒ノ 量子論については俺よりも詳しい
. ヽ }
ヽ ノ これで単位落としたら死んでわびろや
/ く \
| \ \
| |ヽ、二⌒)
____
+ ./ \ /\ キリッ
/ (●) (●)\ それじゃあ早速お願いしますだお!
/ ⌒ノ(、_, )ヽ⌒ \
| `-=ニ=- |
\ `ー'´ / +
65 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 14:22:04.90 ID:
h847ZFyv0
第二章 前期量子論
66 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 14:23:47.83 ID:
h847ZFyv0
__ ____
,- 、_,r‐.、,. :´.::.::.::.::/´.::.::.::.::..`ヽ,r‐ 、_,.- 、
/.:::/⌒7´.::.::.::.::.::.:/.::.::.::.::.::.::.::.::.:>‐<::.::.ハ
. //.::.〉ヘ'_;-‐‐/`ヽ::i::/`ヽ、_;-、_{ー' )、 ::.:',
. ,'/.: /.:/.::.::.::.::// .::/∨V::.:ハ::.::.::.::.::.`ー '!::.:| ::.:|
i.::.:/.://.:/.::.:/,'.::i.:;'`ヾ"!::.:i:.|::.ヽ:.、::.ハ::.V|::.::!::.::| やらない夫くんからも説明があったと思うけど
|i / :/.'.:/.::.::.i::!::.:|:i |:: :! l::.::.|::.:!'::.:!:: ';! ::.|::.::| 古典物理学では説明ができない現象が
ll:レ'! .::{: : ;斗f:‐ハi !::ィ:大ト:j、_|::.::|::.: |::.::|::.::| 19世紀末にいくつか発見されたの
ll .:レ|.::.:ヘ::.::|ィfテテ、 レ'リ,ィレテV.:!::.::!.::/.::.;'.::.::|
|l ::.::レ、::.::ト:ハV::::rj ト::::rjレj.::/!/i.::. i.::.::!| そのうちの一つが黒体放射の性質なの
|ト, ::.!::.:\!レハゝ‐' 、 `ー ','.:レ':/:/.::.::|.::/,'
|i ヽ:ト、::.|:.`:|人 _ i:/.:://|.::.:/|// 黒体放射は簡単に言うと、鉄みたいな金属を
` ヽ ヽ!:i::.|.::/> . _ . イリ.::.レi: !:://レi! あたためると、その温度に特有の光を
||:ハ:|/ i` ニ´<´.:.!|人::.::.:レレ.::l:.|', 放つようになる現象なの
li/ リヽ. /.:.:.:.:.:.:.:.:/i' \|.::.::.:l:.l:.!
{'! ∨ヽ. /.:.ー-‐:/ 人 `ヽ :.l:.l:.|
| ', V、Y.:.:.:,>´ .-‐―‐-、V::.l:.| 夜空の星の色も、その星の温度に
〈 }' \!/ ̄ ̄ ̄ ´_..-――-、}::.:l:.| 対応した色になっているの
|/ Oノ ̄ ̄ ̄ ̄ ´ _ }::.:!:|
____
/ \
/ ─ ─\
/ (●) (●) \
| (__人__) | それのどこが説明できないことなんだお?
/ ∩ノ ⊃ /
( \ / _ノ | |
.\ “ /__| |
\ /___ /
68 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 14:25:30.79 ID:
h847ZFyv0
' ー'ヽ ハヘr‐/.:.: : : : : : .:/. : ..:|.:iヽ:l|:.ヽ:',:.:.:..ヽ:.:. . ヽ:.:.:. .ヽ
.__,ノ }: /.:. : : : : : : : .:,′. : :|.:|、ヽ!/!:|:.:.:. . i:ヽ:. .ハ:.:.:.:. ',、
、___,ノ. : : : : : :/. : : : :!: : : : :|.:l ` !:|、:.:. . |:. i:.:. :|:.:.:.:. :|| 温度が高いってことは、物質の中の原子が
:ヽ:.:V.:./. : .:/. : | : : .:.:.:|: : : :.:;|.:| |:|_j_ :|:: |:.:.:. :l:.:.:.:.: || すごく激しく振動してるってことなの
:.:.| .:| /. : : :| : .:.| : : :.i:.:|:.:/ :j:_! | l:l !:.:.`|:: |:.:.:: :|:.:i、:.::||
:.:.| .:|:i.: : :.:.:|: : ::| : : .;|斗七´| | | リ |:. :/!:: !:.:.:.:.l:. | i:.:|i
:.:.lヽ|:|: : : :.:|: :.:.:l :/:|:.:|ヽヽ:l ヽ! ' ,|:./_j.:.:i/|:.: |:.ノ |:/ 激しく振動するほどその原子の
:.:.| .:|:|:. : :.:.:!: :.:.;ヽ :.:.|V!-‐ヽ!‐ ヽ イレfj' ! /.:.|:.:ノ' j' エネルギーは高いってことなの
:.:.| .:|:ト、: :.:.:.V.:.:.:.:.ト、:| _,ィ示i` 込ソ//.:.:/;イ '
:.:.| .:N:. ヽ:.:.:.ヽ:.:.:ハィ刋V :r} , `/イ.:./´i:|
:.:.l.:.:.:.:\rヽ:.:.:.\:.:.',ヽ込>'´ ´ ′|:.:.l:| でもそうなると、古典物理学では
:.:.|.:.:.:.::i:.:|´|:.\:.:.|ヽハ ``` σ .イ.:.: |:.:.|:| 大きな問題が起こっちゃうの
:.:.|.:.:.:.:.|: ヽ|:.l:.l ヽ|: .ヽゝ、 ´/i |:.:.: !.: |:|
:.:.|:.:.:.:.:|:.:.: |:.l:.l:.:.:.:.:.:.:.ハ /.:.: l |:.:./| /リ
:. :',:.:.:. |:.:.:.:V、:ヽ:.:.:.:.:.:.ハ`_ー‐―r‐.':.:.:\//.:/ j/ '
:.:. ヽ:__j__ノ人: :ト、:.:.:.:. |::.:` ̄ ̄ ̄}、.: . |`V '
>、:.:..\`ヽ\ `ヽ \:.:.!、___.::.::.::/、ヽ┴‐┬┬r、
\:.:..\ \\ ヽ|\::.::.:、_}.::i l | | lト、
 ̄ ̄` ヽ \ ヽ::.::.::.::.:;′ ノ | | l|ハ
____
/ \
/ ─ ─\
/ (●) (●) \
| (__人__) | どうなるんだお?
/ ∩ノ ⊃ /
( \ / _ノ | |
.\ “ /__| |
\ /___ /
69 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 14:27:14.57 ID:
h847ZFyv0
/ ̄ ̄\
/ ノ \ \
| (●)(●) |
. | (__人__) | こうなるな
| ` ⌒´ ノ
. | }
. ヽ }
ヽ ノ \
/ く \ \
| \ \ \
| |ヽ、二⌒)、 \
____
/::::::─三三─\
/:::::::: ( ○)三(○)\ お?
|::::::::::::::::::::(__人__):::: | ________
\::::::::: |r┬-| / | | |
ノ:::::::::::: `ー'´ \ | | ストーブ |
72 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 14:28:57.78 ID:
h847ZFyv0
__ ____
,- 、_,r‐.、,. :´.::.::.::.::/´.::.::.::.::..`ヽ,r‐ 、_,.- 、
/.:::/⌒7´.::.::.::.::.::.:/.::.::.::.::.::.::.::.::.:>‐<::.::.ハ
. //.::.〉ヘ'_;-‐‐/`ヽ::i::/`ヽ、_;-、_{ー' )、 ::.:',
. ,'/.: /.:/.::.::.::.::// .::/∨V::.:ハ::.::.::.::.::.`ー '!::.:| ::.:|
i.::.:/.://.:/.::.:/,'.::i.:;'`ヾ"!::.:i:.|::.ヽ:.、::.ハ::.V|::.::!::.::|
|i / :/.'.:/.::.::.i::!::.:|:i |:: :! l::.::.|::.:!'::.:!:: ';! ::.|::.::| 古典物理学では、室温の物からでも
ll:レ'! .::{: : ;斗f:‐ハi !::ィ:大ト:j、_|::.::|::.: |::.::|::.::| 高エネルギーの紫外線が放出されちゃうの
ll .:レ|.::.:ヘ::.::|ィfテテ、 レ'リ,ィレテV.:!::.::!.::/.::.;'.::.::|
|l ::.::レ、::.::ト:ハV::::rj ト::::rjレj.::/!/i.::. i.::.::!|
|ト, ::.!::.:\!レハゝ‐' 、 `ー ','.:レ':/:/.::.::|.::/,' こんなことが起こると、ストーブからの放射でも
|i ヽ:ト、::.|:.`:|人 _ i:/.:://|.::.:/|// まるこげになっちゃうの
` ヽ ヽ!:i::.|.::/> . _ . イリ.::.レi: !:://レi!
||:ハ:|/ i` ニ´<´.:.!|人::.::.:レレ.::l:.|',
li/ リヽ. /.:.:.:.:.:.:.:.:/i' \|.::.::.:l:.l:.!
{'! ∨ヽ. /.:.ー-‐:/ 人 `ヽ :.l:.l:.|
| ', V、Y.:.:.:,>´ .-‐―‐-、V::.l:.|
〈 }' \!/ ̄ ̄ ̄ ´_..-――-、}::.:l:.|
|/ Oノ ̄ ̄ ̄ ̄ ´ _ }::.:!:|
75 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 14:31:31.57 ID:
h847ZFyv0
/: : : :/ : : : : : : i: : : : : :ヽ : : : : ー 、 : : \
/: : : / : : : : : : : ,イ : : : : : : :l: : : : : : : \- 、:\
. /: : : / : /: : : : : : / |: : : : : :| : |、: : : : : : : : \ \}
.' : : :/ : /: : : : : : / v : : : : l : |斗-: : ヽ: : : : ヘ
|: : :/ : /| : : :― x ∨: : :∧ | ∨: : :ハ: : : : :ハ
|: :/ : /: | : : : : / ` |: : :/ j/- ∨: : :l: : : : : :| エネルギーが連続的に
r┴、/:ヽ| : : : / |: :/ 示旡アV : :|: :|ヽ: : | 変化すると思うからダメなんだよ
| | : :│: : /|. | / ト::爿/ ハ: :|: :| ',: :|
'vーく ,x┤: / :|三≧x j/ 込;リ { : | ∧ | ∨ エネルギーの変化には最小単位
/ ヽ. | /: :│ ,/ ' .:・} : |/ i/ 「エネルギー量子」が存在するんだ
| /⌒}:? : :ヘ:.:.:. ー'ーr' /: : |
{ /´}_ム: : :≧r 、 .. _ ー ' .. </: : : |
ヽ / }ヘ: : \\ 厂}ヽ._/ | : : : |
. \ __/ \: : \\x-┴く ヽ| : : :.′
/ /ヽ \ : ヽ \ | |: : :/
/ {ヽ}} ヽ: : } \ l |: :∧
マックス・プランク(1858-1947)
_
,?´ ,_ `с.
〈(从ノ八从) 1900年にプランクは、エネルギーの受け渡しは粒子のようなもの、「量子」で
レノ!i ゚ -゚ノリ 行われると仮定したの。こうすることで実験データと理論は完全に一致したの
(( と)丞i〉,) そして、これによってプランクは「量子論の父」と呼ばれるようになるの
` く/_l〉
し'ノ
77 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 14:33:18.43 ID:
h847ZFyv0
_. - ._ _
/. -−- \ l `i __
// ヽ } ´ ̄ ´ '´ う
|{ /\ ____ j /
( ヽ '.l. ___/ ヽ´ ー-=ニ.¨`7 r '
r──’ `ヽ .ゞ ' ´ '. `丶、 /
(´_ ̄ ヽ / | \ \/
‘ー⊂. \ / , l | |、 ヽ‐-,ヽ
 ̄ ̄\ \. / / ! ∧ ||ヽ__| ∨ `
\ \ / / | / ' ||'´ヽ l l. ', でもこんなのはしょせん
\ \l ' | ,ィ´′ ∨ ハ. | Nヽ. |、 i 数式遊びなんだよね〜
\ \l. | /|/ / / ', |、ヽ!
\ ヽ、. | i ∨ 三三 ハ. ! \
\. /\ | | xィ彡 ・{ l. ∧ /
/\ / }'ヽ! "´ ,、_, l |∨ ∨
/ / / \ ‘7´ ) .ノ | l
{ / ',\ 、__,. ' ,/ | /
\ / ', ヽ----r ' ´ | | ./
| ー ´ ', ', ヽ | |
_
,?´ ,_ `с.
〈(从ノ八从) プランクは理論とデータが一致することは主張したけど
レノ!i ゚ -゚ノリ 「量子」が本当に存在するとは思わなかったみたいなの
(( と)丞i〉,) 実際はもっと自然な理論が出てくることを期待してたらしいの
` く/_l〉
し'ノ
79 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 14:35:01.69 ID:
h847ZFyv0
____
/ \
/ ─ ─\
/ (●) (●) \
| (__人__) | なんでエネルギーが離散的だと
/ ∩ノ ⊃ / うまくいくんだお?
( \ / _ノ | |
.\ “ /__| |
\ /___ /
/ ̄ ̄\
/ _ノ \
| ( ●)(●) エネルギーがいくらでも細かく分割できると
. | (__人__) 紫外線みたいな高い周波数の光もエネルギーをもってしまう
| ` ⌒´ノ
. | } 例えて言うなら、低い周波数の光は1円からでもバイト代を受け取るが
. ヽ } 紫外線は万札でないと( ゚ω゚ )お断りしますってところだな
ヽ ノ \
/ く \ \ こうなると高い周波数の光にバイト代(=エネルギー)は
| \ \ \ 入らないから、全体のエネルギーは有限に収まる
| |ヽ、二⌒)、 \
82 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 14:37:20.03 ID:16kInfuH0
そろそろ量子論やってないやつはわけわからんくなってると思うw
83 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 14:37:20.38 ID:
h847ZFyv0
__ ____
,- 、_,r‐.、,. :´.::.::.::.::/´.::.::.::.::..`ヽ,r‐ 、_,.- 、
/.:::/⌒7´.::.::.::.::.::.:/.::.::.::.::.::.::.::.::.:>‐<::.::.ハ
. //.::.〉ヘ'_;-‐‐/`ヽ::i::/`ヽ、_;-、_{ー' )、 ::.:',
. ,'/.: /.:/.::.::.::.::// .::/∨V::.:ハ::.::.::.::.::.`ー '!::.:| ::.:|
i.::.:/.://.:/.::.:/,'.::i.:;'`ヾ"!::.:i:.|::.ヽ:.、::.ハ::.V|::.::!::.::|
|i / :/.'.:/.::.::.i::!::.:|:i |:: :! l::.::.|::.:!'::.:!:: ';! ::.|::.::| 人間が直接感じることができる範囲では
ll:レ'! .::{: : ;斗f:‐ハi !::ィ:大ト:j、_|::.::|::.: |::.::|::.::| エネルギーが不連続(=離散的)なことは
ll .:レ|.::.:ヘ::.::|ィfテテ、 レ'リ,ィレテV.:!::.::!.::/.::.;'.::.::| わからないの
|l ::.::レ、::.::ト:ハV::::rj ト::::rjレj.::/!/i.::. i.::.::!|
|ト, ::.!::.:\!レハゝ‐' 、 `ー ','.:レ':/:/.::.::|.::/,' それは、エネルギーの単位である量子が
|i ヽ:ト、::.|:.`:|人 _ i:/.:://|.::.:/|// とても小さいエネルギーしか持たないからなの
` ヽ ヽ!:i::.|.::/> . _ . イリ.::.レi: !:://レi!
||:ハ:|/ i` ニ´<´.:.!|人::.::.:レレ.::l:.|',
li/ リヽ. /.:.:.:.:.:.:.:.:/i' \|.::.::.:l:.l:.! たとえば、水はH2Oという分子でできてるけど
{'! ∨ヽ. /.:.ー-‐:/ 人 `ヽ :.l:.l:.| 人間には連続的にしか感じられないのと同じなの
| ', V、Y.:.:.:,>´ .-‐―‐-、V::.l:.|
〈 }' \!/ ̄ ̄ ̄ ´_..-――-、}::.:l:.|
|/ Oノ ̄ ̄ ̄ ̄ ´ _ }::.:!:|
86 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 14:39:05.29 ID:
h847ZFyv0
____
/ \
/ ─ ─\
/ (●) (●) \
| (__人__) | その量子っていうのは
/ ∩ノ ⊃ / どれくらいのエネルギーをもってるんだお?
( \ / _ノ | |
.\ “ /__| |
\ /___ /
_
,?´ ,_ `с.
〈(从ノ八从) 量子のエネルギーは周波数に比例するんだけど
レノ!i ゚ -゚ノリ その比例定数は約0.000000000000000000000000000000001ジュール秒なの
(( と)丞i〉,) この値はプランク定数と呼ばれる重要な物理定数なの
` く/_l〉
し'ノ
88 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 14:41:54.61 ID:
h847ZFyv0
/)
///)
/,.=゙''"/
/ i f ,.r='"-‐'つ____ そんなこまけぇこたぁいいんだよ!!
/ / _,.-‐'~/⌒ ⌒\
/ ,i ,二ニ⊃( ●). (●)\
/ ノ il゙フ::::::⌒(__人__)⌒::::: \
,イ「ト、 ,!,!| |r┬-| |
/ iトヾヽ_/ィ"\ `ー'´ /
90 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 14:43:22.35 ID:
h847ZFyv0
/ ̄ ̄\
/ ノ \ \
| (●)(●) |
. | (__人__) | じゃ、こうなるな
| ` ⌒´ ノ
. | }
. ヽ }
ヽ ノ \
/ く \ \
| \ \ \
| |ヽ、二⌒)、 \
____
/::::::─三三─\
/:::::::: ( ○)三(○)\ お?
|::::::::::::::::::::(__人__):::: | ________
\::::::::: |r┬-| / | | |
ノ:::::::::::: `ー'´ \ | | ストーブ |
92 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 14:45:10.89 ID:
h847ZFyv0
' ー'ヽ ハヘr‐/.:.: : : : : : .:/. : ..:|.:iヽ:l|:.ヽ:',:.:.:..ヽ:.:. . ヽ:.:.:. .ヽ
.__,ノ }: /.:. : : : : : : : .:,′. : :|.:|、ヽ!/!:|:.:.:. . i:ヽ:. .ハ:.:.:.:. ',、
、___,ノ. : : : : : :/. : : : :!: : : : :|.:l ` !:|、:.:. . |:. i:.:. :|:.:.:.:. :||
:ヽ:.:V.:./. : .:/. : | : : .:.:.:|: : : :.:;|.:| |:|_j_ :|:: |:.:.:. :l:.:.:.:.: ||
:.:.| .:| /. : : :| : .:.| : : :.i:.:|:.:/ :j:_! | l:l !:.:.`|:: |:.:.:: :|:.:i、:.::||
:.:.| .:|:i.: : :.:.:|: : ::| : : .;|斗七´| | | リ |:. :/!:: !:.:.:.:.l:. | i:.:|i プランク定数は他の物理定数に比べても
:.:.lヽ|:|: : : :.:|: :.:.:l :/:|:.:|ヽヽ:l ヽ! ' ,|:./_j.:.:i/|:.: |:.ノ |:/ とても小さい値なの
:.:.| .:|:|:. : :.:.:!: :.:.;ヽ :.:.|V!-‐ヽ!‐ ヽ イレfj' ! /.:.|:.:ノ' j'
:.:.| .:|:ト、: :.:.:.V.:.:.:.:.ト、:| _,ィ示i` 込ソ//.:.:/;イ ' でもゼロだと、古典物理学と同じになっちゃうの
:.:.| .:N:. ヽ:.:.:.ヽ:.:.:ハィ刋V :r} , `/イ.:./´i:| ゼロじゃなければ量子論的効果は表れるの
:.:.l.:.:.:.:\rヽ:.:.:.\:.:.',ヽ込>'´ ´ ′|:.:.l:|
:.:.|.:.:.:.::i:.:|´|:.\:.:.|ヽハ ``` σ .イ.:.: |:.:.|:| プランク定数の値が
:.:.|.:.:.:.:.|: ヽ|:.l:.l ヽ|: .ヽゝ、 ´/i |:.:.: !.: |:| 古典物理学と量子論を分けてるの
:.:.|:.:.:.:.:|:.:.: |:.l:.l:.:.:.:.:.:.:.ハ /.:.: l |:.:./| /リ
:. :',:.:.:. |:.:.:.:V、:ヽ:.:.:.:.:.:.ハ`_ー‐―r‐.':.:.:\//.:/ j/ '
:.:. ヽ:__j__ノ人: :ト、:.:.:.:. |::.:` ̄ ̄ ̄}、.: . |`V '
>、:.:..\`ヽ\ `ヽ \:.:.!、___.::.::.::/、ヽ┴‐┬┬r、
\:.:..\ \\ ヽ|\::.::.:、_}.::i l | | lト、
 ̄ ̄` ヽ \ ヽ::.::.::.::.:;′ ノ | | l|ハ
94 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 14:46:57.81 ID:
h847ZFyv0
/ ̄ ̄\
/ _ノ \
| ( ●)(●) ちなみに相対論と古典物理を分けてるのは真空中の光の速さだな
. | (__人__)
| ` ⌒´ノ 古典物理では光の速さを無限大と考える
. | } 相対論では秒速約300000kmだな
. ヽ }
ヽ ノ \
/ く \ \
| \ \ \
| |ヽ、二⌒)、 \
____
/ \
/ ─ ─ \
/ (●) (●) \ 速すぎてよくわからないお
| (__人__) |
\ ` ⌒´ /
96 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 14:47:50.36 ID:9hsPTnjG0
光の速さを測った19世紀末の人偉すぎ
97 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 14:48:38.61 ID:
h847ZFyv0
__, - 、'⌒>‐―‐-―‐- 、'⌒>‐ 、_
/ ゝヘ'___,ヘ i ,ヘ__,>、_丿`ヽ
,′// ,ヘ| ,、 ` 、 ヽヽ `、
! // / / i |ミ!ノハ i ! i ハ ハ
/// i | | i| | `´ ! ,' ! | ヽ '. ',
//イ i l | | ,ハj | l/| / , | | | i 実は古典物理学で説明できなかった現象は
/ / | ハ l l ,斗tfーハ | ' ナハナメ、 l ト| | あと2つあるの
i | N ヽ. ! ヽ |fテテ、` ,ィチレxリ // | |
| ,'! | `|\N V:.:rj ト'.:rj'|,/イ | i l | その一つが光電効果
| ! ヽト、 i ハ ゝ‐' , 丶- ',′ l ! ! ノリ
N ! lヽ| { ハ、 - / / リ ' /´丿 金属に光を当てると電子が飛び出てくる現象なの
`|i \!、 i > . . イ! ' /ルi,/|
|l }、ヽ| i ノ }` ー ´i i|ル、/ |/i |
|l | _>'´{' }`ヽレ' l i | !
|l _,r<´ ヽ / `>、_ l |
,ム' ヽ三> 、_ハ /_, <三三>-|、
∧ i`'<三三ミト、/三三> '´「´ /、
____
/⌒ ⌒\ ホジホジ
/( ●) (●)\
/::::::⌒(__人__)⌒::::: \ 電子たんってだれだお?
| mj |ー'´ |
\ 〈__ノ /
ノ ノ
102 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 14:49:58.77 ID:
h847ZFyv0
/ ̄ ̄\
/ _ノ \
| ( ●)(●) 電子くらい知っとけよ・・・
. | (__人__)
| ` ⌒´ノ 原子はプラスの電気をもつ原子核のまわりを
. | } マイナスの電気をもつ電子がまわっている
. ヽ }
ヽ ノ \ 後に話すように正確ではないがな
/ く \ \
| \ \ \ 電流ってのは電子の移動のことを言うんだ
| |ヽ、二⌒)、 \
____
/_ノ ヽ、_\ そんくらいわかってるおwwww
o゚((●)) ((●))゚o ネタにマジレスとかwwwww
/::::::⌒(__人__)⌒::::: \
(⌒) | |r┬-| | (⌒) やる夫の高尚なボケも分からないとは
,┌、-、!.~〈 | | | | | ノ ~.レ-r┐、 やらない夫もヤキが回ったおww
| | | | __ヽ、 | | | | | ノ__ | .| | |
レレ'、ノ‐´  ̄〉. \ `ー'´ ./ 〈 ̄ `-Lλ_レレ
`ー---‐一' ̄  ̄`ー‐---‐‐´
104 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 14:52:04.41 ID:
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/ ̄ ̄\
/ノ( _ノ \ 死ねよ
| ⌒(( ●)(●)
.| (__人__) /⌒l
| ` ⌒´ノ |`'''| いくらムカついても暴力はどうかと・・・
/ ⌒ヽ } | | ____
/ へ \ }__/ / /─ ―\
/ / | ノ ノ /●)) ((●\ . ’, ・
( _ ノ | \´ _ / (__人__)’,∴\ , ’
| \_,, -‐ ''"  ̄ ゙̄''―---└'´ ̄`ヽ/ て
.| __ ノ / (
ヽ _,, -‐ ''" ̄ヽ、 ̄ `ー'´ / r'" ̄
\ , '´ / .|
\ ( / |
\ \ / |
106 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 14:53:46.16 ID:
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__, - 、'⌒>‐―‐-―‐- 、'⌒>‐ 、_
/ ゝヘ'___,ヘ i ,ヘ__,>、_丿`ヽ
,′// ,ヘ| ,、 ` 、 ヽヽ `、
! // / / i |ミ!ノハ i ! i ハ ハ
/// i | | i| | `´ ! ,' ! | ヽ '. ',
//イ i l | | ,ハj | l/| / , | | | i 電子が飛び出てくることは特に不思議じゃないの
/ / | ハ l l ,斗tfーハ | ' ナハナメ、 l ト| | 不思議なのはその現象の性質なの
i | N ヽ. ! ヽ |fテテ、` ,ィチレxリ // | |
| ,'! | `|\N V:.:rj ト'.:rj'|,/イ | i l |
| ! ヽト、 i ハ ゝ‐' , 丶- ',′ l ! ! ノリ 古典物理学では、当てる光が強いほど
N ! lヽ| { ハ、 - / / リ ' /´丿 電子は勢いよく飛び出してくるはずなの
`|i \!、 i > . . イ! ' /ルi,/|
|l }、ヽ| i ノ }` ー ´i i|ル、/ |/i |
|l | _>'´{' }`ヽレ' l i | ! でも実験では、ある周波数以下の光だとどんなに
|l _,r<´ ヽ / `>、_ l | 強い光を当てても、電子は飛び出してこないの
,ム' ヽ三> 、_ハ /_, <三三>-|、
∧ i`'<三三ミト、/三三> '´「´ /、
109 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 14:55:42.75 ID:
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/ ̄ ̄\
/ _ノ \ 一応補足な
| ( ●)(●)
. | (__人__) 電磁波は周波数、つまり1秒あたりに何回振動する波か
| ` ⌒´ノ ということによって性質が変わる
. | }
. ヽ } 周波数の低いほうから電波、赤外線、可視光、紫外線、X線、ガンマ線
ヽ ノ \ といったところだな
/ く \ \
| \ \ \ 可視光の中でも周波数が低いほうから
| |ヽ、二⌒)、 \ 赤、緑、青みたいに並んでいる
____
/ \
/ ─ ─\
/ (●) (●) \
| (__人__) | つまり光電効果は、どんなに明るい光でも赤色だと電子が飛び出なくて
/ ∩ノ ⊃ / 青色だと弱い光でも電子が飛び出てくるってことかお?
( \ / _ノ | |
.\ “ /__| |
\ /___ /
112 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 14:57:36.05 ID:
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__, - 、'⌒>‐―‐-―‐- 、'⌒>‐ 、_
/ ゝヘ'___,ヘ i ,ヘ__,>、_丿`ヽ
,′// ,ヘ| ,、 ` 、 ヽヽ `、
! // / / i |ミ!ノハ i ! i ハ ハ
/// i | | i| | `´ ! ,' ! | ヽ '. ',
//イ i l | | ,ハj | l/| / , | | | i 電子が飛び出てくる限界の周波数は
/ / | ハ l l ,斗tfーハ | ' ナハナメ、 l ト| | 金属の種類によって変わるの
i | N ヽ. ! ヽ |fテテ、` ,ィチレxリ // | |
| ,'! | `|\N V:.:rj ト'.:rj'|,/イ | i l | この現象は1887年に発見されたけど
| ! ヽト、 i ハ ゝ‐' , 丶- ',′ l ! ! ノリ 20世紀になるまで物理学者には
N ! lヽ| { ハ、 - / / リ ' /´丿 わからなかったの
`|i \!、 i > . . イ! ' /ルi,/|
|l }、ヽ| i ノ }` ー ´i i|ル、/ |/i |
|l | _>'´{' }`ヽレ' l i | ! 結局、光電効果を説明したのはドイツの
|l _,r<´ ヽ / `>、_ l | 特許局に勤めてた公務員だったの
,ム' ヽ三> 、_ハ /_, <三三>-|、
∧ i`'<三三ミト、/三三> '´「´ /、
113 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 14:59:50.19 ID:
h847ZFyv0
____
/_ノ ヽ_\
/( ●) ( ●)\ 公務員が趣味でやってわかる程度だったのかお?
/::::::⌒(__人__)⌒::::: \ 当時の物理学会なんて、てんで大したことないお
| ( ( |
\ `ー' /
114 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 15:00:33.75 ID:nrQZ5D8k0
公務員さんか…当時のパズルを解くみたいな趣味だったんだろうか? 支援
115 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 15:01:17.39 ID:
h847ZFyv0
Vハ rヵ1/ 〃..:.:/:.:| \ .:.:.ヽ. ヽン、 ̄ ゙`、
Vハ/~7 ゙/ /:,' :.:.:l :.l :.:.:.:.... ヽ:.:. .:.:..ハ ∨\___∧
. /ヘ;;;∨ / .:/:.:l :.:.:! .:{ :.ヽ:.:... :ヽ:.:.:.:.:.!:l ', 冫^ハ
/ヽ厶;;;V :.l.:.┼-、ハ :.:', :.:.: .:.:. .:|ヽ:.斗:!‐ .:|}ノk.:.. .:.
,′.:/∧;;| :.:|.:.:.| :.:i`ヽ、:.:ヽ :.:.ヽ 、:.:..:.:/l. ',.:∧| :.:|:l l ヽ ::| i
/.//:j∧! :.:|! .:|\:{ __ ゙、ヽ !\ :.:.\ X:.:::.j__,V,、jl :.:|ヘ li V| |
l |.:V:.〈 |:..| :.:|!V,ィ尓干ミ、\{ `ー =ゝ >尓チ圷ヾ.: :.:| } | j:| |
| |:.:.:.:i:N:..|:.:.:.:.:.l:.lヾ{ トイ.::::::i}` " トイ.:::::i| jイ :..:i_ノl |:V l l
| il:.:.:..!:.:.ハ:.:.:.:.!l.:.',. 弋_;;::zリ 弋_;;:zリ ! .:.:,'.:.::|_/:/_j/,,、_
l l.ヽ:.:.,rヘ,,ム .:.:八:.:ヽ ゝー‐' `ーf¨ヽj .:.:./:.:.ノ'fー'": : : : : ヘ
ヾレ''": : :~∧.:.:.:.:.\:.\ j ヽ 丶:./:.:./ヲ: : : : : : : : : }
,r'".: .: : : : : ::.ヽ:.:.:.:.:.:ヘ、 > ーr-┬-r ' ,.イ∧ \/-{: : : : : : : : : : :{
{: : : : : : : : : : : : \{\:ヽ iヽ、 ゝ __ノ / /;_ム \∨: : : : : : : : : }
}: : : : : : : : : : : : :ヾVヘ\ヽ >, 、 __,. ィ< /{ ノ \: : : : : : : ,r'ヘ
7,、 : : : : : : : : : : : :Vヘ \ | O / 厂 ヽ: : : : ,r' l
/ {: : : : : : : : : : : : : :.Vヘー、 `十───'´ァ'"~{ ヽ: :ツ |
アルベルト・アインシュタイン(1879-1955)
_
,?´ ,_ `с.
〈(从ノ八从) 1905年、アインシュタインは「光量子仮説」によって光電効果を説明したの
レノ!i ゚ -゚ノリ 光量子はプランクの「エネルギー量子」からヒントを得て考え出されたの
(( と)丞i〉,) 当時25歳、まだ博士号も持ってないときなの
` く/_l〉
し'ノ
116 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 15:01:18.40 ID:1qef/owu0
光電効果ってアインシュタインによって発見されたと今まで思ってた
調べたら違うんだな
117 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 15:02:03.92 ID:nrQZ5D8k0
後のビックネームがここで登場か うひょw
118 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 15:02:47.33 ID:
h847ZFyv0
____
/ノ ヽ、_\
/( ○)}liil{(○)\ 光電効果ってアインシュタインが説明したのかお!?
/ (__人__) \
| ヽ |!!il|!|!l| / |
\ |ェェェェ| /
_
,?´ ,_ `с. 1905年にアインシュタインは3本の論文を発表したの
〈(从ノ八从) 一つは「ブラウン運動についての研究」で、これによって博士号を授与されたの
レノ!i ゚ -゚ノリ もう一つは「運動する物体の電気力学」、つまり特殊相対性理論なの
(( と)丞i〉,) そして最後が「光量子仮説」で、アインシュタインはこれによって
` く/_l〉 ノーベル賞を授与されたの
し'ノ
121 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 15:04:30.49 ID:
h847ZFyv0
__ __ _
. _ , '"´ ,. _ ___`丶、
/ ` / /´-‐ァー-ヽ \
. / /下7 ..///.:.::/ .:.:ト、 ヽ
/ └イ_j/ .://;へ、/!.:.::/:.}ヽ ',
,' ///!l .::j.:lイ仔くヽ/,.イ,.ム:.', l 光、つまり電磁波は、波動としての性質のほかに
, '〈/f`| l ::l`' ゞゾ '´ rャjノ::.l:. | 粒子としての性質も持つの
| l:l :!:{、| l ::| マソハ: |:: |
| l:l::i个| l ::l! l⌒ヽ′} .:}:.l:: l あたしはこれを光量子と名付けたわ!
| lハ:l::{::', ::::{、 ヽ.ノ /.:/::.l:: l
l !:|:::',::',::ヽ:::ヽ\._ /.:/::::/l::;! 光電効果は、光量子が電子に
. ',::{:{、:::ヽ\:\;ゝ `「:フ´!::::/;:::/ 〃 衝突することで起こるのよ!
. ヾハj>''´ ヽ ト、_..上くイ::::{ {::{/
/⌒ヽ、\ ` \-ー ̄\ヾ
/ ヽ \\ \´ ̄`ヽ、
. l ', \\ \ __| \
. | ', \`ヽ、 ∨n| } ト、
_
,?´ ,_ `с.
〈(从ノ八从) 光が波動なのか粒子なのかという議論はニュートンの時代にもあったの
レノ!i ゚ -゚ノリ その後しばらくは波動だと考えられてきたけど
(( と)丞i〉,) アインシュタインは「光は波動と粒子の両方の性質をもつ」と主張したの
` く/_l〉 実際に光量子仮説は実験データと完全に一致したの
し'ノ
122 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 15:04:36.61 ID:Zp+AyBntO
20歳そこそこでノーベル賞級の発表ってすげえなあ
125 :以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします :2009/04/12(日) 15:06:25.86 ID:
h847ZFyv0
___ ━┓
/ ― \ ┏┛
/ (●) \ヽ ・
/ (⌒ (●) /
/  ̄ヽ__) / どうして光を粒子と考えるとうまくいくんだお?
. /´ ___/
| \
| |
/ ̄ ̄\
/ _ノ \
| ( ●)(●)
. | (__人__) 金属の中の電子は、ある高さの壁に取り囲まれてると考えればいい
| ` ⌒´ノ
. | } 一つの光量子は、一度に一つの電子にしか衝突しないから、電子が壁を
. ヽ } 飛び越えるには、光量子のエネルギーがある値より高くないといけない
ヽ ノ \
/ く \ \ あとはその光量子のエネルギーが、光の周波数に
| \ \ \ 比例してるとすると実験結果に一致したわけだ
| |ヽ、二⌒)、 \
つづく
タグ :
やる夫で学ぶ量子論
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