migugu2007

日頃から思っていること。

地球の大気について考えています。

大気につて

太陽系の惑星には大体大気が存在しています。酸素の含まれる大気は多分地球だけではないでしょうか?大気とは惑星を覆う気体の層のことで、気体の層を「大気圏」、気体そのものを「大気」と呼び地球では「空気」と呼びます。 地球の「大気圏」は4つに分かれ、0-(9)・17kmを対流圏、(9)・17km-50kmを成層圏、50km-80kmを中間圏、80km-約800kmを熱圏となる。地球の大気組成は :78.084%、 :20.9476%、 :0.934%、 :0.032%、その他多数:0.0024%です。

分子は分子量が大きいほど重いので地球表面ほど重い分子が漂い高層ほど軽い分子が漂っているのではないでしょうか?例えば , , となっているのではないでしょうか?

 

 62,大気について 続き(2)

先に記したように大気圏は4つに分かれますが別の呼び方もあります。地球表面から電離層、オゾン層、磁気圏、プラズマ圏、です。電離層は大気中の原子や分子が太陽光の紫外線を受け光電離してイオンが大量に存在している層です。分布は地球表面から60㎞-500kmです。オゾン層は

が、太陽光の影響で になった層でオゾン層は太陽光の紫外線を防いで10km-50kmに分布します。磁気圏は太陽からの高エネルギー荷電粒子が地球の磁力線で地球の周囲にヴァン・アレン帯として分布し高濃度の放射能を放出しています。磁気圏の形状は太陽風の影響で彗星のような形をしています。これが地球の生物を宇宙からの危険な宇宙線から守っています。最後にプラズマ圏は低温のプラズマが地球の自転と共に回転して、高度2万kmまで分布しています。

太陽について考えています。

太陽について

地球は太陽の周囲を平均一天文単位離れて周回しています。一天文単位は です。光の速さは ですから太陽の温かさは500秒で地球に到達します。つまり8分20秒になります。そして伝わってくる宇宙空間は-273℃ですが、太陽の温かさは失われることはありません。何故でしょうか?太陽光は赤外線、可視光線、わずかな紫外線から成っています。赤外線が温かさを伝えます。赤外線、紫外線は電磁波です。熱には伝導、対流、放射があります。放射は物体に当たって初めて温かさが伝わります。宇宙空間には何も存在しないので熱は生じません。赤外線が電磁波として地球の物体に衝突して初めて熱となります。地球の大気で3~4割のロスがあります。電磁波が発生する振動のエネルギーは太陽の熱エネルギーによります。熱エネルギーは1~0.8kwです。この熱エネルギーが地球に降り注いでいます。この熱エネルギーは水1ccを1分間に1℃上昇させるでしょう。但し多少の誤差はあります。

太陽の・温かき事・かの如(ごと)し・ありがたきかな・優しき日々よ

古代中国の思想家老子について考えています。

老子について

高校2年生の漢文の授業で「老子」と言う古代中国の思想家を知りました。孔子との討論の場面だったと思います。老子の言っている言葉が不思議に心に響いていた感じがしています。先生にそのことを話すと先生は「君の人生に影響するかもしれない。」というようなこと言っていました。今現役をリタイアしてそのことを思い出して「老子」について調べてみました。生まれた年、没した年ははっきりしていないようですが、生まれた年が紀元前571年で没した年が紀元前471年らしいです。思想は「小国寡民」を理想として人々の管理者に「無為の治」を説いています。この思想は「孔子」などの大国を志向した儒教家と異なりどこか現実逃避の隠遁者的思想かもしれません。しかし「論語」でもてはやされた「孔子」の思想と異なり、「小国寡民」の国には兵器はあっても使われることは無く、死を賭して遠方に向かわせることも無い。船や車も用いられず、戦争なども無い世界を描いている。人々の生活は、難しい言葉は用いず、食料は互いに倹約して用い、服装、住居も質素にし、これらを自給自足で賄うという素朴な生活で満足する人々で満ちることを説いている。これら「老子」の思想は「道教」として現在に残っている。そしてこの「道教」が西洋文化にも影響しているのだろう。特に西洋の宗教はこの傾向が著しい。「老子」の名言をいくつか記(しるし)します。

・上善は水の如し。水は善く万物を利して争わず。・足る、を知る。・物事をまだ種のうちに見抜けるなら、それを天才と言う。・功成り名を遂げて身退くは天の道なり。・天は万物を生みて所有せず、育ててこれを支配せず。・ただ自分自身であることに満足し、比較したり、競争することが無いのであれば、全ての人が君を尊敬するだろう。・魚を与えれば、一日食べていける。魚の取り方を教えれば、一生食べていける。・誰かを深く愛せば、強さが生まれる。誰かに深く愛されれば、勇気が生まれる。

 こんな「老子」の思想が私の人生を形創ったのではないかと思っています。

ヒッグス粒子の質量について考えています。

ポテンシャル項から、ヒッグス場の期待値は次式で表せる。
  ⟨ϕ⟩_0=v/√2 e^iθ
ですが、真空期待値の位相を選んだ時点で、対称性は破れます。以下は、位相θ=0を選びます。
真空からのゆらぎを次に示します。
 ϕ(x)=1/√2 (v+σa)^ e^(i t(x)⁄v)
 期待値が求められるから、ラグラジアンLは、下の式で表されます。
 L=-1/4 F ⃗^μv F ⃗_μv+1/2 M_A^2 A ⃗^μ A ⃗μ+gM_A σA ⃗^μ A ⃗μ+g^2/2 σ^2 A ⃗^μ A ⃗μ+1/2 (∂μ)(∂μσ)  /  m^2/2 σ_v^2  / m√(λ/2 σ^3 )+λ/4 σ^4
ここで、A ⃗_μ (x)は、次の式で再定義されるベクトル場である。
 A ⃗_μ (x)¬=Aμ(x)-1/M_A  ∂μt(x)       M_A=gvで表せる。
 そして、再定義されたベクトル場の強度は、次式となる。
 F ⃗_μv=∂_μ A ⃗_v-∂_v (A_μ ) ⃗==∂_μ A_v-∂_v Aμ=Fμv
 π(x)は、再定義されたベクトル場に吸収されてラグラジアンには出てこない。残ったスカラー場
σ(x)の質量は、次の式となる。    m=v√2λ
スカラー場σ(x)がヒッグスボソンです。つまり、これを「ヒッグス粒子」と呼びます。ヒッグス粒子は1×10^(-22)秒しか存在しないといわれていますが、実際は電子と同じくらいの時間、存在できるのではないでしょうか?最終的に、ヒッグス場で生じる質量は、ヒッグス場の期待値の大きさに比例し、その比例係数は、ヒッグス場との相互作用の結合定数により決定されています。式の文字の意味が不明なので、類推ですがヒッグス粒子の質量mは、振動数vと波長λ=√2λの積で求めることが出来ます。つまり、ヒッグス粒子の流れは、「波」ではないかと思われます。多分、電磁波の公式が当てはまるのではないでしょうか。
物理学研究者の皆様、ご検討宜しくお願い致します。 現在、「ヒッグス粒子」発見の研究は各国で進められているようだが、いまだに、「ヒッグス粒子」の存在は明らかになっていないのだろうか?下に、代表的な標準モデルの理論を示します。 標準模型の、ヒッグス場は、SU(2)_L×U(1)_Yの元で右式の形を持ちます。         Φ=(█(Φ1@Φ2))
これが、ヒッグス場のポテンシャル項により、次の期待値を持って、対称性を破ります。
 ⟨Φ⟩=ν/√2 (█(0@1))   これを移項して下の式を得る。 ν=1/√((√2 G_F)/(ℏc)^3 )≈2式の中のG_Fは、フェルミ結合定数です。対称性が破れてヒッグス場の中の3つのスカラー場は、WボソンとZボソンに吸収されて、質量が生じます。残った1つのスカラー場σ(x)を量子化して発生するのが、「ヒッグス粒子」です。

過去現在未来が行き来できるかについて考えています。

 過去現在未来について

とても難しい概念です。時間の概念は人間が作り出したものと言うが、人間が作り出す前から時間は既に存在していたはずです。世界が既に存在していたのですから。特に、過去現在は存在するというがどこに存在するのでしょうか?現在は、認識した時すでに過去となるはずです。今認識と記しました。認識ということは、人間の脳内で起こることです。すると、過去現在未来は、人間の脳内に存在するのでしょうか?答えは肯定的です。歴史という学問で過去に共通認識を持ち、数学で過去の数学者の知識を共有し更に発展させる、学問とは全てそういう事と思います。人は、それぞれの能力技能により人とかかわっていく。そして学問で共通の過去を持つ。それが重要なのではないでしょうか?親に育ててもらい、出会い、結ばれ、子をなし、育てる、そして、出会いが続く。その時、二人の世界は一つになっているはずです。食料を作る人、衣服を作る人、家を作る人家電を作る人、自動車を作る人、そしてその他の職業の人との接点、それが世界を作っていきます。始世紀で人々の数だけ宇宙が在ると書きましたが、その宇宙が複雑に絡まって、過去、現在、未来を作っていくのだと思います。在る意思によって作られた世界で、ある意思に従って、過去現在未来を過ごしていく。それが人間の存在意義と思っています。

氷河期が来るかもしれない。について考えています。

隕石の衝突と地軸と氷河期の関連性
隕石の衝突と地軸の傾きについては、現在唯一の学説としては、論じられているが、地軸の傾きと氷河期の関連性について論じられている学説は現在存在しない。薄々分かっていることが、地軸の傾きが4 万1 千年周期で変化していることであり、これが10 万年周期で訪れる氷河期とほぼ一致することである。一方、地軸の傾きと隕石の衝突が関連するのであれば、地軸を傾けるほどの隕石が何処にあるかである。また、そんなに大きな隕石が衝突すれば、地球は存在しないであろう。隕石衝突学説が無理である証明です。先にも記述したが、地球の寒冷化は、宇宙の絶対零度-273℃と地上のCO2 濃度が関連しており、また、地軸の傾きが原因と考えられる。地軸の傾きについては、「太陽系、自転公転の話」、「宇宙の構造に関する私見」で記述した通り、宇宙にヒッグス場、H 原子、髙橋場(H2O のような、目に見えない、感じられない物質、ブラックマ
ターではないでしょうか。) が存在すると考えることで証明できる。太陽や地球が星安定場の上に浮かんでいると考えると、当然のこと星安定場は各質量により歪みます。そして、星安定場の表面張力で支えられます。星々が浮かんでいるのは、その為です。
歪んだ所には緩衝材があり、粘性により安定します。粘性係数により安定力は変化します。地球の地軸の傾きが4 万1 千年毎に変化するのは、その為です。現在の地球の地軸の傾きが23.44度なのは、偶然です。地球の寒冷化は、CO2 濃度と地軸の傾きが密接に関係します。CO2 濃度がある一定値に達するとヒートパイプ現象が現れて地球は急速に寒冷化する、また、地軸の傾きが大きくなっても寒冷化する。22 億年前の大氷河期には、地軸が90 度近く傾いたことが想定される。これも、地質学者達の研究により明らかになるであろう。

太陽光発電パネルについて考えています。

太陽光発電パネルについての私見
 太陽光発電パネルは遅々としてその開発が進んでいないようだ、下記に高校物理で想起できるであろう事項を記していく。
 一個の光量子の持つエネルギーは下の式で求める事ができる。
 E=h⋅ν 
 E;光量子のエネルギー erg h;プランク定数(6.624×10^(-27) ⅇrg∕振動数) ν;光の振動数
光速で波動する光の全波長の内、6500×10^(-10) m以上は発電に使用できないようである。
以下に計算例を示す。
 6500×10^(-10)波長の場合 ν=C⁄λ であるから、
 v=3×10^8∕6500×10^(-10)=0.000462×10^18=4.624×10^14サイクル/秒
 E=h⋅ν=6.624×10^(-27)×4.624×10^14=30.6×10^(-13)=3.06×10^(-12)erg これが発電エネルギー
 3250×10^(-10)波長の場合
 v=3×10^8∕3250×10^(-10)=0.000923×10^18=9.23×10^14サイクル/秒
 E=h⋅ν=6.624×10^(-27)×9.23×10^14=61.2×10^(-13)=6.12×10^(-12)erg
発電静電電圧は次のように求められる。ⅇV=光量子のエネルギー/電子の電荷ⅇ
 6500×10^(-10)波長の場合
 ⅇV=3.06×10^(-12)/1.6×10^(-19)=1,913×10^7静電ボルト 電圧Vは1.913ボルトとなる。
 3250×10^(-10)波長の場合
 ⅇV=6.12×10^(-12)/1.6×10^(-19)=3.819×10^7静電ボルト 電圧Vは3.819ボルトとなる。
金属ナトリウムの場合は、光量子エネルギーの内、3.06×10^(-12)ergは必要となる。この値は、金属によって異なるため、値が小さい方が有利と思う。
高校時代にこんなことを考えていた。
 現代は、安価な単結晶シリコン太陽光発電パネル、経費の掛かる多結晶シリコン太陽光発電パネル、次にペロブスカイト(MeNH_3PbI_3)結晶構造を持つ分子を多孔質酸化チタンに塗布した電極を持ち他方を白金電極した太陽光発電パネルとなり、そして次に、効率11%の色素増感太陽電池となり、現在は、効率20%のガリウムを使った化合物系太陽電池となっている。未来のパネルは、透明な基板の上に、多孔質酸化チタンの膜を張り、その上にペロブスカイト(MeNH_3PbI_3)を張っていく。
PbI_3は比較的安定していて最高と思う、だから、MeNH_3を変化させて、効率50%を目指したらどうだろう?太陽は3日に1日くらいの登場だから、宇宙での発電考えたらどうだろうか?送電は当然、ワイヤレス送電になる。