山田克哉のレビュー一覧

Ｅ＝ｍｃ２のからくり エネルギーと質量はなぜ「等しい」のか

山田克哉

高校で物理を履修してない人、予備知識のない人でも何となくは分かるように章立てされていて、難しい数式もほぼ出てこない。定性的に物理の面白い部分が語られていて多くの人が楽しめると思う。
より深く、数式も駆使しながら相対性理論等を理解したいと思った。

Ｅ＝ｍｃ２のからくり エネルギーと質量はなぜ「等しい」のか

山田克哉

相対性理論の本の中ではかなりわかりやすく、数学的にも概念的にも理解が深まった本だった。
基本的な場の考え方から、電場と磁場がどうできていくのかという関係性、粒子の中で働く力が4種あるなど、大学で相対性理論とかを学んでいない私には新しいことも多かった。

個人的に面白かったのは粒子の中に働く相互作用の力があるという話で、原子核を保つため、クォークで起きる力はパイオンという粒子を経て重力より10の40乗以上つよい力が働くといった想像できない力がある、などの話題。

また、E=mc2乗なので、等価の考えから、エネルギーを使うと質量が減る、なのでγ線を大量に発散する物質だと発散後に質量が実際減っているという話も面白かった。そして、数学的にもわかりやすかったのが光の速度の「空間➗時間」という変換。これが相対性理論のコアなのだが、光子が最もスピードが速いものだとしたとき、この速度が常に一定の秒速30万キロとなるから相対性理論が成り立つ、というのはなるほどと思えた。

他にも、量子力学における位置と運動量の不確定原理やエネルギーと時間の不確定原理など、知ってはいたが具体例を聞きながら理解を深められた。

残念なのが最後で、一般相対性理論とかダークエネルギーの話をわずか20ページくらいで語っていて、それは流石に無理ーという内容だった。ここは著者の別の本を読んでみようかな。

重力のからくり 相対論と量子論はなぜ「相容れない」のか

山田克哉

質量と重さの違いから始まり、終章ではループ量子重力理論や超弦理論まで言及する、物理に何の前提知識のない読者を対象に分かりやすく解説した好著。物理嫌いが興味深く物理に触れられる。私にもよく合点がいく！（笑）。時折出てくる数式の説明も明快。

重力のからくり 相対論と量子論はなぜ「相容れない」のか

山田克哉

[Shuttle0131]

定番から現在物理学の最前線まで

重さと質量の違いという定番な話から始まって、最後はエッジな現代物理学の話題まで一気に平易で分かりやすい文章で読ませてくれます。最後の第６章にはいくつか目がちらつく数式が並びますが、それまでの５章での語りが収束していくダイナミックな感じが味わえます。しかし、自分でいつも感じている力でありながら、ここまで他の力と違うのはほんとに不思議です。だからこそ、物理学のロマンがくすぐられるのですが。

＃タメになる ＃共感する

Ｅ＝ｍｃ２のからくり エネルギーと質量はなぜ「等しい」のか

山田克哉

タイトルの通りエネルギーと質量が等価であることを一冊を通して追っていく。難しい数式なども出てこないので大昔に高校で物理やったなーくらいの人間でもついていける内容だと思う。（完全に理解できるかどうかはともかく）
質量やエネルギーがそもそも何かという根本的な所から始まり良くも悪くも初心者向けなので、大学で物理を勉強しているような人は多分物足りないだろう。

時空のからくり 時間と空間はなぜ「一体不可分」なのか

山田克哉

　「アインシュタイン方程式を読んだら『宇宙』が見えた（講談社ブルーバックス、深川俊太郎・著）」の数式を追いかけるうち、自分が今なにをしようとしているのかが分からなくなることが度々あったため、補助線として購入。数式から理屈を読み解くのも確かにスリリングで面白いが、「理系の言葉」に不慣れな門外漢にはこのような「タテ書き」の解説本もあったほうが良い。前述の深川本に出てくる計量テンソル、リッチテンソル、クリストッフェル記号などの難解な概念について、それぞれがアインシュタインの重力方程式の中で担う役割を平易な言葉でまとめてくれている。

　ビッグバンから38万年後という「一瞬」の後に起こった急速なインフレーションにより、それ以前に発生した光は「宇宙の地平線」の向こう側に閉じ込められてしまい、もはや観測不可能。しかしこのインフレーションを引き起こしたインフラトン場（正体は今なお不明）の量子ゆらぎが、アインシュタイン方程式の「時空」即ち計量テンソルgμνの量子揺らぎを引き起こしたという。これが宇宙にまだ質量がない時代であるにもかかわらず生じたとされる「原始重力波」であり、もしこれをビッグバンの残光である「宇宙背景放射」の中から観測できれば、宇宙の地平線の向こう側、即ちこれまで観測不可能とされたインフレーション時代の宇宙の姿を掴むことができるというわけだ。

　やや難しいところもあるが、全般的に平易な書きぶりで読みやすい。「からくり」シリーズは他にも何冊か出ているが、この著者の巧みな伝達の仕方が読者に受けているのだろう。

Ｅ＝ｍｃ２のからくり エネルギーと質量はなぜ「等しい」のか

山田克哉

アインシュタインの理論について簡単に説明しているのだが、最後はやはり難しい。なぜなのかは理解できないのだが、事実としてはなんとなく理解した。
「点は必ずしも、物理的なモノではありません。むしろ、数学的に定義された存在です。なぜなら、点は空間中における「ある位置」だけを示すものであって、その体積は正確にゼロだからです。したがって、どんな微小空間にも、点は無限個存在することになります」p14
「月が地球のまわりを回っている事実は、月の運動が直線運動ではないことを示しています。月が地球の周囲を円運動するためには、その運動方向が常に曲げられていなければなりません。月の運動方向が連続的に曲げられ続けられているということは、たえず運動方向と直角の方向に加わっている「なんらかの力」の存在を示唆しています。力が加わらない限り、月は等速直線運動をし続けるはずだからです」p25
「ニュートンによれば、地球も太陽も重力質量をもっているために、重力はこの１億5000万kmの距離をまったく時間をかけずに一瞬のうちに伝わります（実際は誤り）。これは、重力が空間を伝わる速さが無限大であることを意味しています」p44
「光より速い速度は、この宇宙には存在しません」p44
「光速度に近いような値を扱う場合には、ニュートン力学はとたんに成り立たなくなってしまうことが判明したのです」p45
「（いかなる形態のエネルギーをも創り出すことはできない）すなわち、エネルギーは決して「無」からは生じないのです」p50
「（作用反作用の法則）地球がアリ１匹を引っ張る力と、そのアリが地球を引っ張る力はまったく同じ」p74
「電気力の源は「電荷」、磁力の源は動く「電荷」」p75
「電場は、真空空間を光速度で伝わります（実験的に確認済）」p103
「電磁波は電子からできているのではない。何からもできていないのです」p109
「広島に投下された原爆でエネルギーに転化して消えた質量は、わずか0.7ｇと推定される」p159
「粒子速度が光速度に達すると、その質量が無限大になってしまう（光速度を超えられない）」p178

量子力学のからくり 「幽霊波」の正体

山田克哉

量子力学について解説。波動関数は量子が存在する確率を表すとか。それは、確率の波。幽霊波とも。途中からシュレジンガーの波動方程式とかディラックの方程式とかでてきて、式を鑑賞しているだけだが、だんだんと難しくなってきたな。とにかく、この世の中でいままで量子力学に反するような実験結果は表れていないという。理解しにくくてもそれが量子力学なのだろう。エンタングルメントなんて、理解を超えている！

Ｅ＝ｍｃ２のからくり エネルギーと質量はなぜ「等しい」のか

山田克哉

久々に理系の話を読んで、新鮮。
前半はとっても分かりやすく、知ってる知識の整理に。
後半は紙幅の都合上か、やや端折り感あり。

Ｅ＝ｍｃ２のからくり エネルギーと質量はなぜ「等しい」のか

山田克哉

時空のからくりと本書を続けて読んだ。時空のからくりはほとんど理解出来なかったが、本書はまだわかりやすい。
何となく理解して来たことが、少しづつ明確になりつつあるような気がする。そんな気にさせてくれる本である。

時空のからくり 時間と空間はなぜ「一体不可分」なのか

山田克哉

時間と空間について、ニュートン的な時空からアインシュタインの時空へと至る過程や、一般相対論が示す時空の姿について解説している。一般向けの本ではあるが、入門書というよりは入門レベルは何となく理解している人に向けた脱入門編のようなところがあり、そういう本が少ない中で、このレベルのものを読みたい人というのも多かったのではないだろうか。ベクトルとかテンソルとか、難しい行列も出てくるが、深入りせずに、これまた何となく分からせてくれる。

Ｅ＝ｍｃ２のからくり エネルギーと質量はなぜ「等しい」のか

山田克哉

ホーキンス博士の本を読んでちんぷんかんぷんだったので買ってみました。それよりは優しくてわかりやすいけど、やっぱりまだまだ難しい…

時空のからくり 時間と空間はなぜ「一体不可分」なのか

山田克哉

特殊相対論と一般相対論のさらっとした解説本は多いけど，これはかなり踏み込んだ内容で面白かった。
テンソルの概念もざっくり説明して，アインシュタインの重力方程式も，測地線方程式もしっかり出てくるなどなかなか思い切った内容。最後はインフレーションによる原始重力波について，Eモード偏光とBモード偏光の仕組みにも触れつつ紹介していて，雑誌ニュートンくらいの解説では飽き足りない人にちょうどいいレベルなのではないかな。

ゼロからわかる アインシュタインの発見

山田克哉

アインシュタイン関係の本は時々ムッチャ読みたくなる。読んだ時には理解してるつもりなのだが、あっという間にムッチャ忘れるってことなのだが。
この本は数式も使わず、でも解りやすいな。かといって変に端折った感じもないし。こないだ読んだのとはまったく違うわ。

真空のからくり 質量を生み出した空間の謎

山田克哉

最新の理論物理学では、真空はからっぽの空間ではなく、絶えず揺らぎにより仮想粒子が発生する空間である。最新の素粒子物理学をできるだけわかりやすくという著者の意図が伝わる好著。

ヒッグス粒子の発見により注目を浴びてはいるが、やはり直感的理解が難しい。
ただ、自発的対称性の破れによる真空の相転移、そこから質量が生じる過程については、すこしだけそのイメージを持つことができた。

それにしても不思議な世界だと思うとともに、そのことを解明し、その先に進めていることについても畏敬の念を感じる。

核兵器のしくみ

山田克哉

久しぶりに物理の勉強。当時、～崩壊とかって全く意味分からんかったけど、もちろん理系頭じゃないからって部分も大きいけど、実は教科書の説明がイマイチだったってことがあらためて分かった。こっちで読み直すと、なるほどって腑に落ちるからね。大学に入って物理専攻した人間を相手に、まだよく分かってない知識を講義するのはまだ分かるけど、高校のレベルで、よく分かってないことを教科書に載せる必要あるか？苦手意識を助長させるだけのような気がしました。って、感想とは関係なくなってるけど。

核兵器のしくみ

山田克哉

良書。
いかめしい文体の中にもユーモアがあって、なんだか名物教授の講義を受けているみたい。
順を追って一からしてくれる説明はほんとわかりやすい。「ひょっとすると僕は化学の才能があるんじゃないか」と思ってしまうほど、多くのことを知ることができた。

放射性物質の正体

山田克哉

福島第一原発事故によって飛散した放射性物質が問題になっていますが、
その放射性物質について、文系の人間でもわかりやすく説明してくれているのが本書です。
著者はロサンゼルス・ピアース大学物理学科教授。

いったい、被曝とはなんなのか？
放射線とはなにか？
どうして健康被害が生じるのか？
そういった疑問に答えるベく始まるのが、
なんと、原子の構成の説明からなんです。
そんな、ミクロの世界から始めなければ、
放射性物質については説明できない。

ウランを使う原子炉から、なぜ、
放射性物質のヨウ素やセシウムやストロンチウムが飛び出したか。
そして、どうして放射線が出るのか。
アルファ線、ベータ線、ガンマ線とはなにか。
すべてに、わかりやく答えてくれています。
ただ、やはり、本来、物理の難しい言葉でこそ説明がつくような
事象なので、ときどき読みながらもWEB検索してみて、自分なりに
この本の説明の捕捉に充てたりもしました。

それにしても、僕は思いましたよ。
この本に書かれているような説明を事故直後に大々的に国民に説明しなかった政府・東電は、
たぶんに国民のパニックを恐れたのだろう、と。
さらに、今もしないじゃないですか、説明を。
そして、自己努力で知識を得ないといけない。
そういうところが、政治って信用できなくないかなと思ったんです。

憲法の改訂もそうだけれど、「わかるやつだけわかればいい」
「勉強する奴だけついてくればいい」っていうのを、
あんまり都合のよろしくない問題についての政治家の態度に感じたりします。

「政治家に徳目を求めるのは、八百屋で魚をくれというのに等しい」という言葉があります。
「徳目」は「道徳」と考えて近いものだと思いますが、広辞苑に、
道徳は「法律のような外面的強制力を伴うものでなく、個人の内面的な原理。」と書かれている。
政治の世界はつまり、生き馬の目を抜くような世界で、抜け道とかグレーゾーンとかで
駆け引きをやっていくのが多いのかな、と思いました。道徳的な世界ではまったくないんですね。

でも、政治家に対して「わかるやつだけわかればいい」っていう態度を感じるのは、
テレビとかショービズの世界のいたれりつくせりに慣れてしまったがゆえの感じ方なのかもしれない。
してくれて当たり前、してくれない物事は重要ではないという感覚って恐ろしいです。
くれくれ君、してくれ君、それが当たり前君。

まぁ、ショービズに限らないですね、ガソリンスタンドで車の窓を拭いてもらうのが当たり前とか、
過剰なサービスを空気のように当たり前と感じてしまっている感覚があります。
いろいろなところにそういうのがありますよね。

…と、そうはいっても、放射性物質や被曝についての説明に関しては、
エンタメ式に政府がみなに丁寧に説明「してやる」べきだったかなぁと思うのですが。

それがなかったのですから、自分を守るため、自助努力をしないといけません。
それにうってつけの、ありがたさすら感じるのが本書でした。

怖がり過ぎずに怖がろう、というか、
恐怖やリスクはゼロではないし、ゼロにはならないのだけれど、
それらに捉われすぎないでいよう、というか、
そういったスタンスでこれからもいたいと思いました。

ゼロからわかる アインシュタインの発見

山田克哉

渡邊十絲子さんおススメの一冊。
「数式で厳密に、誤解の余地なく説明したいことを、あえて言葉で書く。伝達の精度は、いっきにものすごく悪くなる。そんなハイリスクに挑戦した」本書は、自分のような数式アレルギーの人間にも、「ふーん、一般相対性理論って、そういう理論だったんだ」と納得させられる。
個人的には、光についての章がたいへん興味深かった。
これから、チームウェアは紫色にしようかなあ。

核兵器のしくみ

山田克哉

いやー、純粋に科学読み物として面白かった。著者の語り口も絶妙で、グイグイとひきつけられました。
核兵器がタイトルですが、内容は核からエネルギーを取り出すしくみにと、それが核兵器や原子力発電などにどう活用されるのかがわかりやすく解説されています。
しかし、核エネルギーというのは人類のこれまでの英知の結集であることは間違いないですね。ただ、誰かが言ってましたが、これは神の領域でもあり、到底人間が制御しきれる世界ではないのかもしれません。好著。