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======================================================================== ━┓→ N┃→ 仮想力線電磁気学 ━┛→ ======================================================================== ------------------------------------------------------------------------ ●第88回 第4章・遠隔作用と疑似近接作用(その18) ------------------------------------------------------------------------ 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。 さて、今回も遠隔作用と関連のある話です。 前回の続きで、エネルギー配分が偏る話についてです。 近接作用におけるエネルギーの授受に関する解法のトリックを、複数回にわたっ て説明したいと思います。 なお、このメルマガは等幅フォントで御覧下さい。 **************************************** 74.力学を前提にしておきながら… **************************************** 近接作用という考え方は、離れていても作用が及ぶ電磁気現象を、力学的なイメ ージでとらえようとする考え方です。 したがって、近接作用という考え方は、力学を前提としたものと言えます。 一方、近接作用では、エネルギーが空間を伝わっていくことになります。 つまり、空間がエネルギーの授受にかかわってくるのです。 『物体→空間』、『空間→空間』、『空間→物体』、…というふうに。 したがって、空間は、エネルギーを有することができるものでなければなりませ ん。 ところが、空間(真空)の質量はゼロです。 よって、力学的には、空間のエネルギーは、常にゼロになってしまいます。 これでは、空間は『エネルギーを有することができるもの』ではなくなってしま い、それ故、近接作用の考え方は成り立たなくなってしまうのです。 このように、近接作用という考え方は、力学を前提としながら、力学に反する教 義を平気で展開しているのです。 このままでは、いただけません。 ここで話は少し逸れますが、そういう意味では、エーテルというものの存在が、 いかに有り難いものだったと言えるか、よくわかると思います。 もしエーテルが質量を有するものだとすれば、上記のような問題は生じないので すから。 もちろん、マイケルソン・モーレーの実験結果などのような別の問題は残ります が、エネルギーの授受という力学的な問題の解決に関しては、極めて有効なもの だったと言えます。 古い見方に立てば、エーテルこそ、近接作用が成り立つための条件であり、その 前提となるものだったと言えるでしょう。 余談ですが、アインシュタインは、物理学、特に力学の成績がすこぶる悪かった そうですから、こういう力学上の問題は気にならなかったのかもしれません。 だからこそ、近接作用の前提だったエーテルを否定できたのでしょう。 そういえば、彼は、ローレンツ圧縮(変換)についても、その前提であるエーテ ルの存在を否定しましたね。 前提となるものを否定もしくは批判することで革新性を装い、それでいて、先人 たちの権威をちゃっかり利用する… これが相対論や量子論などにおける彼の論法の特徴なのですが、実は、これは、 マルクス主義の特徴でもあるのです。(例:空想的社会主義) 近接作用への固執をはじめ、アインシュタインの(科学)思想には、マルクス主 義との共通点や類似性を数多く見出すことができます。 これについては、いずれ明らかにしたいと思います。 話が逸れたついでに、もう一つ。 今日では、『場の理論』は量子化され、電磁気現象においては、光子が作用やエ ネルギーを伝えることになっています。 しかし、これもまた、エネルギーの授受に関して、同じ問題を抱えています。 なぜなら、光子の質量はゼロとされているからです。 もちろん、光子に質量があるとする考え方もあるのですが、そうなると別の問題 が生じてきます。 それは相対論との矛盾です。 相対論では、質量あるものは亜光速でしか運動できないはずであり、これは光子 の速度が光速度であることに矛盾します。 結局、どうやっても力学との矛盾は解決できないのです。 **************************************** 75.だからエネルギーを定義する **************************************** 話をもとに戻しましょう。 上で述べたように、力学的な考え方では、空間はエネルギーを有することができ ません。 このままでは、近接作用の考え方は成り立ちません。 そこで、近接作用(場の理論)では、空間のエネルギーという概念を、無理矢理、 定義する(でっち上げる)わけです。 こうすれば、空間はエネルギーを有することになります。 すると、空間はエネルギーを有することができるものである、とすることが可能 になり、力学との矛盾も解決できるというわけです。 例として、マックスウェル電磁気学の考え方を取り上げてみましょう。 『場の理論』であるマックスウェル電磁気学では、『場』は実在性あるものとさ れています。 そこで、『場のエネルギー』なる概念を定義するわけです。 『場』とは、空間の緊張状態とでも言えるものです。 つまり、空間を弾性体のようなものとみなすわけです。 これにより、電磁気作用が生じると考えるわけですね。 さて、そうなると、「縮んだ」もしくは「伸びた」バネがエネルギーを蓄えるよ うに、空間もエネルギーを蓄えていると考えることができるというわけです。 これが、『場のエネルギー』というわけです。 ちなみに、『場のエネルギー』は、『場の強さ』と、誘電率や透磁率などの『空 間の特徴を表す状態量』とから求まることになっています。 以上のような理屈で、空間にエネルギーが存在することにしているわけです。 **************************************** 76.空間が受け取るエネルギー **************************************** ならば、具体的な例として、『物体→空間』というエネルギーの授受が起きる現 象の問題について、マックスウェル電磁気ではどのようにして解くのか?、その 考え方を見ていくことにしましょう。 ここで取り上げるのは、物体が空間にエネルギーを与える現象の問題です。 当たり前のことですが、空間は物体からエネルギーを得、その分、物体はエネル ギーを失うことになります。 では、空間が物体から得るエネルギーは、どのようにして求まるのでしょうか? 空間が物体から得るエネルギーは、物体によって生じた(電磁)場のエネルギー になります。 ならば、物体によって生じた(電磁)場のエネルギーはどうやって求まるのかと いうと、上で述べたように、物体によって生じた(電磁)場の強さと、誘電率や 透磁率などの『空間の特徴を表す状態量』とから求まるのです。 では、物体によって生じた(電磁)場の強さはどのようにして求まるのかという と、こちらはマックスウェル方程式により求まることになっています。 つまり、マックスウェル方程式に、電荷や電流、位置…などといった諸情報を代 入することで求まるわけです。 こういうわけで、空間が物体から得るエネルギーを求めることができる、として いるのです。 以上が、マックスウェル電磁気学における解法の考え方です。 こうしてみると、マックスウェル電磁気学の解法は、一見、もっともらしく見え ます。 ですが、よ〜く調べてみると、実は単なる都合のいい仮説に基づいた理屈にすぎ ないことがわかるのです。 しかも、ある部分においては、相変わらず力学的な問題を無視しているところが あるのです。 次回からは、こうした問題点について、詳しく説明していきたいと思います。 ======================================================================== 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。 ======================================================================== |