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======================================================================== ━┓→ N┃→ 仮想力線電磁気学 ━┛→ ======================================================================== ------------------------------------------------------------------------ ●第19回 概要(その19) ------------------------------------------------------------------------ 当メールマガジンを御購読いただき、誠にありがとうございます。 前回に引き続き、遠隔作用のエネルギー配分について説明します。 **************************************** 57.疑似近接作用のエネルギー配分 **************************************** 前回は、物体が3つまでの場合を扱いましたが、もっと数の多い場合を考えてみ ましょう。 物体がA、B、Cの他に、D、E、F、…、Zがあるとすると、 ΔEa = ΔEb + ΔEc + ΔEd + ΔEe + ΔEf + … + ΔEz となります。 そこで、 ΔE0 = ΔEc + ΔEd + ΔEe + ΔEf + … + ΔEz と定義すると、 ΔEa = ΔEb + ΔE0 となります。 これは、近接作用における二体問題の式と同じ式です。 実際、物体C〜Zが疑似エーテルの働きをしている場合、この式が成立します。 遠隔作用では、空間がエネルギーを得るという考え方はありませんが、その代わ りに、疑似エーテルとなる物体がエネルギーを得ることになるわけです。 これが、疑似近接作用のエネルギー配分となります。 そして、疑似エーテルとなる物体が(問題を扱っている人間の)視界の外にある と、(以前にも述べたように)あたかも何も無い空間がエネルギーΔE0を得たか のように錯覚するわけです。 このように、エネルギー保存則を用いると、これまで述べてきたことが、より一 層明確になると思います。 **************************************** 59.逆は成り立たない **************************************** さて、ここで注意しなければならないことがあります。 それは、ΔE0>0だからといって、必ずしも物体C〜Zが疑似エーテルの働きを しているとは限らない、ということです。 つまり、物体B以外にエネルギーを得る物体が存在するからといって、必ずしも 疑似近接作用的な振る舞いを示すとは限らない、ということです。 その場合は、厄介な『遠隔作用の多体問題』となります。 一方、ΔE0が0の場合は、物体Aと物体Bの『遠隔作用の二体問題』とすること ができます。(つまり、逆が成立するということ) とはいえ、ΔE0=0が厳密に成り立つことは、現実にはありません。 なぜなら、この世には無数の物体(物質)が存在するからです。 それらは、物体Aからエネルギーを得ることになるでしょう。 ですから、厳密な意味での『遠隔作用の二体問題』というものは、有り得ないの です。 実際の多くの問題では、遠隔作用と疑似近接作用の中間的な振る舞いをします。 そして、どちらかの特徴が強く表れるのが普通です。 巨視的な問題では、疑似近接作用の特徴の方が強く表れることが多く、逆に微視 的な問題では、遠隔作用の特徴の方が強く表れることが多いのです。 **************************************** 60.エネルギー配分と距離 **************************************** 近似的には、『遠隔作用の二体問題』というものを考えることが可能です。 特に、微視的な問題では、そうです。 その理由は何かというと、電磁気作用の強さが距離に関係していることが挙げら れます。 これが、エネルギーの配分のされ方に深く関わってくるのです。 一般に電磁気作用の強さは、距離が近いほど強く、遠いほど弱くなります。 それも単なる反比例ではなく、もっと急激な変化をします。 たとえば、最もわかりやすい例として『クーロン力』を挙げるならば、これは距 離の二乗に反比例して弱くなります。 要するに、距離が遠くなると、受ける作用が極端に弱くなる、ということです。 さて、物体が得るエネルギーの量は、受ける作用の強さに関係してきます。 作用、すなわち、力Fを受けると、物体の運動量m・vが変化します。 式で示すと、 F・Δt = m・Δv となります。 そこで今、時間Δt(と質量m)を一定とすると、速度の変化量Δvは、力Fに 比例することになります。 一方、物体の(運動)エネルギーEは、 E = (m・v・v)/2 で、速度の二乗に比例します。 そこで、簡単のために、初速(エネルギーを得る前の速さ)を0とした場合、物 体が得るエネルギーは、受ける作用(力)の二乗に比例することになります。 したがって、例えば、作用(力)が2分の1になれば、得るエネルギーは4分の 1になります。 これらのことを考え合わせるならば、遠くのものほど、得るエネルギーの量は、 さらにより一層、極端に小さなものになることになります。 たとえば、上で例として挙げたクーロン力のように、距離の二乗に反比例する作 用の場合で、なおかつ、初速を0ゼロとした場合を考えましょう。 すると、距離が2倍になれば、作用は4分の1で、得るエネルギーは16分の1 になります。 距離が10倍なら、得るエネルギーは1万分の1。 距離が1000倍にもなれば、得るエネルギーは10の12乗分の1となり、こ れはもう、ほとんど無視できる大きさです。 つまり、相対的に遠くにあるものは、ほとんどエネルギーを得ることが出来ない わけです。 これは、言い換えれば、他の物体が十分遠くにある場合は、 ΔE0 ≒ 0 とすることが出来る、つまり単純な『遠隔作用の二体問題』とみなす(近似する )ことが出来るということなのです。 量子論・量子力学が必要となる微視的な分野と、それらを必要としない巨視的な 分野との、距離のオーダーの違いを考えれば、なぜ微視的な問題では『遠隔作用 の二体問題』という近似的な考え方が可能なのかが、十分、おわかりいただける と思います。 微視的な問題では、注目する二物体間の距離が非常に近くなるため、周囲に存在 する他の物体の距離が相対的に遠いことになります。 それ故、これら視界外の物体の得るエネルギー量は0と近似できます。 こうして、遠隔作用の特徴が強まるというわけです。 ======================================================================== 発行者 : tarkun(たーくん) mailto:tarkun2@yahoo.co.jp 配信 : MailuX http://www.mailux.com/ バックナンバーの閲覧、購読の解除、配信先の変更は、下記のHPへ。 http://www.f8.dion.ne.jp/~tarkun/mm/mailux.htm 購読の解除や、配信先の変更は、御自分でお願いします。 ======================================================================== |