光の性質

重力場を考えると、重力波が出て来たり、量子化の問題が出て来たり、重力場での光は、波か量子(粒子)かの問題が出て来たり、とイメージするのが大変です。
光が波か粒子かの問題は、二重性を持っているとして解決済みだとされていますが、光は電子にも応用が利きますので、どのような時には波で、どのような時に粒子として振る舞うのかを、はっきりする必要があります。
今のところ不確定性原理が生きているので、正確に検証するのは不可能で、近似でしかできない確率論でしか表現できないことになっています。では、リセットしてもう一度考えてみます。

光の性質として、反射、回折、屈折、干渉と波としての性質を持つことは既に知られています。と言うことは、波を伝える媒体があり、それを私は重力場としました。これはこれで、ここ迄は、矛盾、論理破綻はしていません。私達が日常生活で体感している光はすべて波として説明できそうですが、それに異を唱えたのが、ニュートンでありアインシュタインでした。光電効果は、有名ですが、ここで考えられた電子が問題で、果たして、電子も波として振る舞ったり粒子として振る舞ったりできる物質ということになっています。
ここは、教育で教えている文言と掛け離れるのが、化学です。化学では電子は波とは言っていません。逆に粒子とも言っていません。ただ、原子には陽子と同じ数だけ電子があるとだけで、図で簡単に表しています。
化学の目的は、物質の化学反応で出来る新たの物質の説明が主でしょうから、それはそれで区切ってしまえるジャンルなのかもしれませんが、では高校レベルで電子は波でもあります、と言って生徒に納得のいく説明ができるでしょうか。疑問です。

それでは、そもそも波か粒子かは、何処で区分しているのでしょうか。実はここが曖昧なのです。
粒子や波は、便宜上人間がつけた名前であり、本当の姿は分からない、とした方が、新たな道筋を見つけられそうです。ひも理論もその一つかもしれません。
では、すべては、波の性質が特化したものだとしたらどうでしょうか。何故かと言うと、馴染みのある光が、殆ど波の性質を持つので、都合が良いと考えたからです。

とすると、観測できる現象は波としてすべて表現しなければなりません。となると、苦しい場面に遭遇します。地上でよく見られる、石だとか砂だとかは波としてどう表すのか？波ならしばらくしたら、波として消えてしまうんじゃないのか、と言われそうです。また、理論を押し詰めていくと、今迄粒子としていた表現も使えなく名称も出て来るので、ごちゃ混ぜになったとしても、進化前の遺産と言うことで、勘弁してもらうことは、あらかじめ断らなければなりません。

波には、必ず寿命があります。原子にも寿命が出て来ます。それを構成している陽子にも中性子にも寿命があることになります。ただ、原子の寿命は、人間の思考とは掛け離れて長く、天文学的年数になるとすれば、解決できます。地球の年齢や化石の年齢を測るのに、ウランの放射壊変や半減期約5,730年の炭素14が使われるように、寿命があるので矛盾しません。
他に波だとすると、波の強さ、弱さで色んな物に変化したように見えます。特に原子核外の粒子と呼ばれる物は、核内の振動波やスピンによっても、変化したり突然消滅したり、生成することもでき、遷移も可能です。
この考えで重要なのは、場と呼ばれる物は、すべて反粒子と呼ばれるものだということです。これは、前にも何ども言っているのですが、反物質と呼ばれる反粒子は粒子ではなく波でもなく、それを存在せしめている媒体だと言うことです。

では、場は波でしょうか。イメージは難しくなりますが、普通の波とは違った波と言っても間違いではないと思います。なので、重力波も存在しますが、重力場で観測する観測者には、波を考慮して波を差し引いた仮想空間を想定して観測しなければならないので、難しいと思います。

今のところ論理破綻は起きていないので、矛盾が生まれたり、新たな展開が生まれたら、またアップしたいと思います。

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