山田克哉の作品一覧
「山田克哉」の「Ｅ＝ｍｃ２のからくり エネルギーと質量はなぜ「等しい」のか」「宇宙は「もつれ」でできている〈新装改訂版〉 「量子論最大の難問」はどう解き明かされたか」ほか、ユーザーレビューをお届けします！
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作品一覧
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宇宙は「もつれ」でできている〈新装改訂版〉 「量子論最大の難問」はどう解き明かされたか
ビジネス・実用
4.01巻1,980円 (税込)一人の天才の独創が生んだ相対論に対し、量子論は多数の物理学者たちの努力によって構築されてきた。その精緻化のプロセスで、彼らを最も悩ませた奇妙な現象＝「量子もつれ」。因果律を破るようにみえる謎の量子状態は、どう理解されてきたのか。EPRパラドックス、隠れた変数、ベルの不等式……。当事者たちの論文や書簡、討論などを渉猟し、８年をかけて気鋭の科学ジャーナリストがリアルに再現した、物理学史上最大のドラマ。 アインシュタインが生涯信じなかった“幽霊現象”――。 最高の頭脳を翻弄した“量子の奇妙なふるまい”が、「宇宙観」に革命をもたらした！ 量子力学100年の発展史を一気読み。 直観と論理の狭間で、物理学者がもがく！ 一人の天才の独創によって誕生した相対論に対し、量子論は、多数の物理学者たちの努力によって構築されてきた。 数十年におよぶ精緻化のプロセスで、彼らを最も悩ませた奇妙な現象＝「量子もつれ」。 たとえ100億km離れていても瞬時に情報が伝わる、すなわち、因果律を破るようにみえる謎の量子状態は、どんな論争を経て、理解されてきたのか。 EPRパラドックス、隠れた変数、ベルの不等式、局所性と非局所性、そして量子の実在をめぐる議論……。 当事者たちの論文や書簡、公の場での発言、討論などを渉猟し尽くし、８年の歳月をかけて気鋭の科学ジャーナリストがリアルに再現した、物理学史上最大のドラマ――。 -
原子爆弾〈新装改訂版〉 核分裂の発見から、マンハッタン計画、投下まで
ビジネス・実用
4.31巻1,870円 (税込)凄まじい破壊力はどこから生まれるのか？ 終戦80年、ロングセラーの最新決定版。 核分裂の発見から原爆投下まで、わずか6年8ヵ月──。 物理学の探究はなぜ、核兵器の開発へと変質したのか？ 「永遠不変」と信じられていた原子核が、実は分裂する。 しかも、莫大なエネルギーを放出しながら──。 1938年にこの事実がわかった瞬間から、おぞましい兵器の誕生は運命づけられていたのだろうか。 物質の根源を探究し、原子と原子核をめぐる謎を解き明かすため、切磋琢磨しながら奔走する日・米・欧の科学者たち。 多数のノーベル賞受賞者を含む人類の叡智はなぜ、究極の「一瞬無差別大量殺戮」兵器を生み出してしまったのか。 近代物理学の輝かしい発展と表裏をなす原爆の開発・製造過程を、予備知識なしでも理解できるよう詳しく解説する。 〈原子爆弾はなぜ、同じ国の二つの都市に投下されなければならなかったのか？ 世界唯一の被爆国である日本は、たとえ明快な答えが得られなくとも、これらの疑問を永遠に問い続け、世界に訴え続ける責務を負っている。原爆投下の事実は、決して歴史上の過去の出来事として片付けるわけにはいかないからである──。（「はじめに」より）〉 -
重力のからくり 相対論と量子論はなぜ「相容れない」のか
ビジネス・実用
3.71巻1,210円 (税込)「弱すぎる重力」はなぜ、宇宙を支配する力になりえたのか？ 【ブルーバックスを代表する人気企画、「からくり」シリーズ最新刊！】 「質量」と「重さ」の違いとは？ 素朴な問いから「物理学最大の難問」まで一気読み！ 自然界を支配する４つの力の中で、最も身近で最弱の力。 この宇宙に現在の構造をもたらした最大の貢献者でありながら、なぜか「標準模型」に含まれない異端児。 そして、その発生源である質量が重力を生み出す理由は不明のまま──。 「ニュートンが考えた重力」と「アインシュタインが考えた重力」はどう違う？ 「重力と加速度が等しい」とはどういうことか？ 「見えない質量」＝ダークマターを見る方法は？ 万有引力のふしぎを徹底的に解き明かす！ 【もくじ】 第１章 「質量」と「重さ」のからくり 第２章 「万有引力」のからくり 第３章 「質量保存の法則」とエネルギーのからくり 第４章 「見えない力」のからくり 第５章 「見えない質量」のからくり 第６章 重力のからくり 【著者紹介】 山田克哉（やまだ・かつや） 1940年生まれ。東京電機大学工学部電子工学科卒業。米国テネシー大学工学部原子力工学科大学院修士課程（原子炉理論）、同大学理学部物理学科大学院博士課程（理論物理学）修了。Ph.D.。セントラル・アーカンソー大学物理学科助教授、カリフォルニア州立大学ドミンゲツヒル校物理学科助教授、ロサンゼルス・ピアース大学物理学科教授を歴任。アメリカ物理学会会員。主な著書に『E=mc2のからくり』『時空のからくり』『真空のからくり』『原子爆弾』『光と電気のからくり』『量子力学のからくり』(いずれも講談社ブルーバックス）などがある。 「読者に必ず理解してもらう」意欲にあふれた熱い筆運びで、ブルーバックスを代表する人気著者の一人。1999年には、講談社科学出版賞を受賞した。 -
日本は原子爆弾をつくれるのか
ビジネス・実用
3.01巻799円 (税込)日本が核ミサイルを発射するまでいったい何年かかるのか？――日本は世界的にも高度な原子力技術をもっている。また、全国各地の原子力発電所から得られたプルトニウムは、長崎型原爆の5000発分にもなるという。ならば日本はいますぐ原爆をつくれそうに思えるが……。本書は、いま核兵器を開発するためには、どのような技術が要求されるのかを、できるだけ平易に説明するとともに、日本が原爆製造を外国の技術援助なしに一からはじめて、どれぐらいの時間がかかるのかを見通す。日本の原爆開発史、驚異的なマンハッタン計画についても論及した核の入門書である。 ●第1章 放射能と放射線 ●第2章 原子爆弾の構造 ●第3章 日本の原子爆弾開発 ●第4章 兵器級プルトニウム ●第5章 原子爆弾のつくり方 ●第6章 日本の核武装 -
量子力学はミステリー
ビジネス・実用
4.51巻880円 (税込)「誰も見ていないとき、月は存在しないかもしれない」「掌のなかのコインの向きは、表でも裏でもない」「質量ゼロの粒子が存在する」「真空から粒子が飛び出す」……あまりにも常識からかけ離れた量子力学の考え方。アインシュタインですら、「神はサイコロを振らない」と言って、完全には認めなかったが、多数の実験がその正しさを実証し続けている。そもそも、テレビ、DVD、太陽電池、コンピュータも量子力学の理論体系が生み出したものに他ならない。本書は「波」の特徴から「シュレーディンガー方程式」「トンネル効果」「不確定性原理」まで「会話形式」を交えながら丁寧に解説。著者はアメリカの人気教授。名講義で、あなたも量子力学がわかる！ -
Ｅ＝ｍｃ２のからくり エネルギーと質量はなぜ「等しい」のか
ビジネス・実用
3.71巻1,100円 (税込)アインシュタインの独創によって、物理学に革命を起こした相対性理論。｢世界一有名な数式｣は、どこがどうすごいのか?速く走れば走るほど、体重が増える!?核兵器はなぜ、すさまじい威力を発揮する?不確定性原理と協力して｢無｣から粒子を生み出す!?そして、今なお進化を続ける宇宙との深い関係とは?――E=mc2が、すべてのカギを握っている! -
時空のからくり 時間と空間はなぜ「一体不可分」なのか
ビジネス・実用
3.41巻1,210円 (税込)時間と空間が融合した｢時空｣とは何か? 個別に分けて考えることができないのはなぜか? ｢時空のゆがみ｣こそが重力の本質であるとはどういうことか? この宇宙に｢絶対的｣なものは唯一、光速度だけであり、時間と空間を含むその他すべてのものを｢相対化｣したアインシュタインの画期的アイデアが時空を生み出した! おどろきとふしぎに満ちた時空の性質を一から解き明かし、相対性理論の｢宇宙観｣をゼロから理解する。 -
放射性物質の正体
ビジネス・実用
4.01巻880円 (税込)洗い流しても、ゴミとして焼却しても、放射能は消えてくれません。放射能を出す放射性物質は「どのような化学反応」に対してもビクともせず、全く変化しないからです。福島第一原子力発電所の事故によって、ヨウ素やセシウムに代表される大量の放射性物質がばら撒かれてしまった、放射性物質に汚染された土と水、野菜や食べ物……母国・日本のこうした窮状を憂いに思った米国在住の原子力を専門とする物理学者が、放射能のこと、放射性物質のこと、放射線被曝のこと、そして原子力発電所の中でいったい何が起こったのか、今後、放射性物質にどう対処すればよいか、これだけは知っておいてほしい情報を丁寧に解説した本です。テレビやマスコミで流される放射能に関わる情報は一過性で、どれが本当のことか、どれがウソなのか、なかなか見抜けません。いま私たちが持っている「誤解」や「誤った理解」を正し、今後に役立つ情報を提供します。 -
値引きありゼロからわかる アインシュタインの発見
ビジネス・実用
3.81巻385円 (税込)時間と空間が曲がるってこういうことだったのか! 相対性理論から量子力学の世界まで。数式なしの超入門。超ミクロの粒子から宇宙まで縦横無尽に駆けめぐった思考のすべて! ●動いている時計はなぜ遅く進む? ●重力はどうして時空を曲げる? ●光は波でもあり、粒でもあるってどういうこと? ●不思議な量子の世界 ●宇宙はこの先どうなるの? この世の仕組みをのぞいてみよう。(講談社現代新書) -
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はたして神は左利きか？ ニュートリノの質量と「弱い力」の謎
ビジネス・実用
4.31巻990円 (税込)※この商品はタブレットなど大きいディスプレイを備えた端末で読むことに適しています。また、文字だけを拡大することや、文字列のハイライト、検索、辞書の参照、引用などの機能が使用できません。 不思議なことにニュートリノは左巻きスピンのものしか発見されない。この世界と「鏡の中の世界」との対称性の破れに密接にからむ「弱い力」のなせるわざだ。物理学者を悩ませ続けた「弱い相互作用」の複雑なしくみをわかりやすく解説する。(ブルーバックス・2001年8月刊) -
光と電気のからくり 物を熱するとなぜ光るのか？
ビジネス・実用
3.71巻1,210円 (税込)※この商品はタブレットなど大きいディスプレイを備えた端末で読むことに適しています。また、文字だけを拡大することや、文字列のハイライト、検索、辞書の参照、引用などの機能が使用できません。 電線内を電子が動くのが電流。では、電波は、アンテナから電子が飛び出したのでしょうか？ 物が見えるということは光が目に入ってくることを意味する。では、その光はいったいどこからどう発生したのか？ 静電気にはじまり、電気と磁気の関係、光と電磁波の正体、原子の構造と光の発生のメカニズムまで、目で見るようにわかりやすく解説する。（ブルーバックス・1999年7月刊） -
真空のからくり 質量を生み出した空間の謎
ビジネス・実用
4.51巻1,320円 (税込)ヒッグス粒子誕生の秘密が一から理解できる本。何もないはずの空間がざわめき、「無限のエネルギー」を生み出す──。光さえ存在しない真っ暗闇の「無の世界」で、無数の粒子たちが生成・消滅を繰り返していた! 「質量の起源」と「宇宙の進化」に不可欠な「真空のエネルギー」とは何か? ヒッグス粒子誕生の秘密からカシミール効果まで、謎に満ちた空間のふしぎを、わかりやすく解き明かす。(ブルーバックス・2013年10月刊) -
量子力学のからくり 「幽霊波」の正体
ビジネス・実用
4.21巻1,320円 (税込)※この商品はタブレットなど大きいディスプレイを備えた端末で読むことに適しています。また、文字だけを拡大することや、文字列のハイライト、検索、辞書の参照、引用などの機能が使用できません。 量子力学に出てくる数式の“本当の意味”が分かる！ 量子力学のしくみを解き明かす。粒子が波として振る舞っていることは、実験の結果から間違いないと思われるのに、それは、いざ観測しようとすると消えてしまう「幽霊波」なのだ。量子力学の必然として現れる、この幻の波をあえて数式を見せながらわかりやすく解説。式の数学的展開ではなく、「式が何を意味するか」を説明し、幽霊波の正体に迫る。（ブルーバックス・2003年7月刊）
ユーザーレビュー
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Posted by ブクログ
ロシア・ウクライナ戦争、イランの核施設への攻撃など、核兵器を巡るきな臭い報道が増加しています。”核兵器廃絶”を主張するとしても、まずはその”しくみ”を理解することで”なぜあのような凄まじい威力が発生するのか”、”通常の爆弾とは異なりなぜ放射線の被害が出るのか”を知ることができるように、本書は丁寧に執筆されています。
本書前半は核兵器の威力の根源となる”核分裂”について、科学者がどのように理解を進めて行ったのかを辿ります。原子核の構造(陽子、電子、中性子の発見など)、そして核分裂現象の発見などを数式などを全く使わず、出来るだけ平易に、かつ簡略化しすぎないように解説しています。
本書は新書で500ページを超える分厚さですが、この前半部分がほぼ300ページ超もあって、「核分裂の仕組みを理解して欲しい」という著者の気持ちが伝わって来ます。
そして本書後半部分は、それら科学的知見をもとに原子爆弾を開発する過程、技術的なハードルについて解説しています。
本書前半部については高校で物理を履修した人にとっては懐かしい内容に感じられるのでは。登場する科学者の名前(ボーア、ハイゼンベルク、コンプトン、フェルミ、ラザフォード等々)は聞き覚えがあるのではと思います。”平易に”とはいえ、そこはブルーバックスだけにかなり踏み込んだ内容に思いました。
原子力発電も原爆も核分裂を利用しているのは共通でも、その反応が”ゆっくり持続的”なのか、”一瞬で爆発的に”なのかで全く異なる設計が必要であること、なぜアメリカは広島と長崎に異なるタイプの原爆を開発したのか(広島に落とされた原爆の材料はウラン、長崎に落とされた原爆の材料はプルトニウム)等々、私自身が疑問に思っていたことについて、腑に落ちる解説がされていて非常に参考になりました。
本書は核兵器保有に関する政治的な問題には力点をおいていません。それらを考える際に、核分裂=原子力エネルギーに関する知識をより多くの人に知っておいてもらいたい、という願いの元に執筆されている本だという事を承知の上で読まれる事をお勧めします。
2025年6月にアメリカはイランのウラン濃縮施設への空爆を実施しましたが、ウラン濃縮が原爆の製造の工程でどういう位置づけなのかが理解できると、なぜアメリカがそこまでしたのか、ということも容易に理解できます。原発に関するニュースにしても、核兵器に関するニュースにしても、技術的な知識があればより深く理解できるように思います。 -
Posted by ブクログ
世界史上唯一の原爆投下国である日本。
「妥当な判断だった」
「過剰な攻撃だった」
アメリカでも二分する原爆被害は、人道的な攻撃手段ではなかったと、少なくとも疑問視するだけの大量殺戮破壊兵器であることには、世界中が同意すると思います。
それゆえに、『抑止力』などという口実で、核を保有する国もある。そう言う国では、電気の供給が当然止まった時、勝手に爆発しない、発射しない制御を考えていない。ミサイルに搭載していない物については安全だろうけれども、原子力発電や発射台に入った物については、対処を考えていないとのこと。
小松左京の「復活の日」のように、核弾頭が勝手に発射する、メルトダウンを起こして臨界反応中の放射性物質が漏れ出すなど、実は明日は我が身だったりします。
「原子は中性子の衝突で崩壊する。」
「崩壊後の原子は同質量の原子とは異なる性質を持つ」
この二つだけで、臨界の恐ろしさが分かる。
火力発電に頼った発電には限界がある。それは分かる。ただ、原子力を人類はまだ制御できているとは言えないのではないだろうか。なんなら、制御なんて不可能なのではないだろうか、と思います。
マリーキュリーが白血病の病床で言った言葉、
「神の力に触れてしまった罰なのかしら」
彼女の病の原因は、約8トンものウラン鉱石からラジウムやポロニウムを検出した時に、加重被曝によって罹患したものです。
最後に、マンハッタン計画で、ロシア(共産主義)へのスパイ容疑を掛けられたオッペンハイマーは、日本に落とした核分裂方式の核爆弾を作った人だが、アメリカ軍が水素爆弾(核融合方式)に着手しようとした際、猛反発したことで、セキュリティクリアランスを剥奪されました。事実上の更迭です。
核の利権。人類がもっとも金を掛ける神の炎。
本自体はめちゃくちゃ大味ですし、文量も半端じゃないですが、面白いブルーバックスでした。 -
Posted by ブクログ
ネタバレ最近、YouTubeでジェームスウェブの天体望遠鏡の写真や量子論の解説などを見て、天文学・物理学が凄いことになっているらしいな、と。でも全体像が今一つ見えてこない。そこで、評判のよいこの本を手に取った。
物理音痴の私にも想像以上に面白く読めたのは、著者が数式の意味するところを、日常的な表現やメタファーへと落とし込む、職人技とも言っていいような語り口を持っているからだ。物理学者がどうやって物を考えているのかという道筋がよく分かった。
ほうほう、なるほどなるほど、あー、それはすごい、なんと、そんな解釈もあるのか、などと感嘆しながら読み進めたのだが、自分の覚書を見直したら、単に分かったような気になっていただけだったということが分かった。
それでも現代物理学や宇宙理論がどの辺までのことを解き明かしているのか、一読の価値はある。知的エンターテインメントとしても十分面白い。著者の他の本も読んでみたい。
【覚書】
量子 粒子と波動の二重性を持っており、離散的であると同時に連続的
電磁波は周波数は連続的に変化（波動）するのにも関わらず、個々の電磁波のエネルギーは離散的（粒子的）→電磁波のエネルギーは量子化されている
電磁波が粒子化したものが光子で、電磁波がエネルギーに変換されるときには光子になるために離散的なのである
宇宙空間の真空にはこうした様々な波長の電磁波が充満しており、したがって真空はエネルギーに満ちている。
宇宙が加速度的に膨張しているのは、この真空の中に満ちている観察できないダークエネルギーのためである。
しかしこの斥力は通常の重力に比べ遥かに弱いので、銀河系や太陽系が崩れてしまうことはない。それぞれの銀河系が互いに離れていくのである。
私たちの知っている物質とは全宇宙の５パーセントにすぎず、70パーセントがダークエネルギー、四分の一が謎の物質（ダークマター）である。この場合のダークとは「観察できない」を意味し、そうした見えないエネルギーや物質があると考えると、宇宙空間のバランスが保たれていることの説明がつく。
宇宙が膨張しても、それを満たしているダークエネルギーの密度は一定である。ということはダークエネルギーが増えているということ。ダークマターには質量があるので、光学的にみることはできないが、重力レンズ効果を通じてその存在を推定することができる。ダークマターがなぜできたのかは、全くわかっていない。
重力場は重力が時空を力学変数にしているという点で独特。それは滑らかで連続的。従って重力場は量子の二重性を持っておらず、量子力学と一般相対性理論は相いれない。両者を統一的に扱う理論の登場が待たれる。 -
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