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2020年06月29日
俳優の錬金術 視覚visual system 70
俳優の錬金術 視覚visual system 70
光学Optics
ヴォルフガング.パウリWolfgang Ernst Pauli (25 April 1900 – 15 December 1958)
オーストリア 理論物理学 量子物理学 先駆者の1人
Carl Gustav Jung (26 July 1875 – 6 June 1961) スイス 精神科
分析心理学Analytical psychology 創設
パウリとユングの往復書簡より
「虚空voidの中心」という語句に ユングJungは自己概念the selfを語る
道教の特質へ思いは馳せる
『老子道徳経Tao Te Ching (BC300 頃中国 春秋時代770-5BC
の思想家老子が書いたと伝えられる書道家の代表的書物) 』に 「虚空voidの中心」を観た
We look for it but do not see it; we name it “subtle.”
我々はそれを探すが 見はしない 其の物を 「不可解」と名付ける
We listen for it but do not hear it ; we name it “rare.”
我々はそれに聞き入るが 聞こえない 其の物を 「凡ならざる」と名付ける
We grope for it but do not grasp it ; we name it “serene.”
我々はそれを模索するが 把握しない 其の物を 「幽寂」と名付ける
ユングは語る
“ヒトラーは「ダブル/ドッペルゲンガー」のようだ
ヒトラー自身は メカニズムを妨がないよう 虫垂の中に隠れている
あなたはこの人と決して話をすることができないだろう 何故なら 其処には 誰もいないから
其の物は個人ではない 其の物は国全体なのです”
パウリは語る
ニールス.ボーアNiels Bohr1885 – 1962) がロスアラモスLos Alamosに到るや 開口一番
オッペンハイマーOppenheimer1904 – 1967) に尋ねた
“爆弾は十分な大きさか？ つまり十分に強力か？
人間の行動を変えるに不足はないか？” と
と たのしい演劇の日々
光学Optics
ヴォルフガング.パウリWolfgang Ernst Pauli (25 April 1900 – 15 December 1958)
オーストリア 理論物理学 量子物理学 先駆者の1人
Carl Gustav Jung (26 July 1875 – 6 June 1961) スイス 精神科
分析心理学Analytical psychology 創設
パウリとユングの往復書簡より
「虚空voidの中心」という語句に ユングJungは自己概念the selfを語る
道教の特質へ思いは馳せる
『老子道徳経Tao Te Ching (BC300 頃中国 春秋時代770-5BC
の思想家老子が書いたと伝えられる書道家の代表的書物) 』に 「虚空voidの中心」を観た
We look for it but do not see it; we name it “subtle.”
我々はそれを探すが 見はしない 其の物を 「不可解」と名付ける
We listen for it but do not hear it ; we name it “rare.”
我々はそれに聞き入るが 聞こえない 其の物を 「凡ならざる」と名付ける
We grope for it but do not grasp it ; we name it “serene.”
我々はそれを模索するが 把握しない 其の物を 「幽寂」と名付ける
ユングは語る
“ヒトラーは「ダブル/ドッペルゲンガー」のようだ
ヒトラー自身は メカニズムを妨がないよう 虫垂の中に隠れている
あなたはこの人と決して話をすることができないだろう 何故なら 其処には 誰もいないから
其の物は個人ではない 其の物は国全体なのです”
パウリは語る
ニールス.ボーアNiels Bohr1885 – 1962) がロスアラモスLos Alamosに到るや 開口一番
オッペンハイマーOppenheimer1904 – 1967) に尋ねた
“爆弾は十分な大きさか？ つまり十分に強力か？
人間の行動を変えるに不足はないか？” と
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中古価格 |
と たのしい演劇の日々
2020年06月24日
俳優の錬金術 視覚visual system 69
俳優の錬金術 視覚visual system 69
光学Optics
ヴォルフガング.パウリWolfgang Ernst Pauli (25 April 1900 – 15 December 1958)
オーストリア 理論物理学 量子物理学 先駆者の1人
1941 年ノーベル物理学賞受賞
「新たな自然法則の発見(1925年の排他律/パウリの原理) を通じた重要な貢献」 により
「パウリ効果」と呼ばれる 彼が居ると実験装置が壊れる という奇妙な現象
更に結婚の失敗(1929-30 Margarethe Deppner, 踊り子) に
自身を取り巻く不可解な現象/物質と非物質(形而上学)の解明に急き立てられ
ユングの精神分析を受ける
Carl Gustav Jung (26 July 1875 – 6 June 1961) スイス 精神科
分析心理学Analytical psychology 創設
ユングは 非因果的連関の原理 を用いパウリによる量子物理学の哲学的解釈に影響を与えた
シンクロニシティ/共時性 同時性 同時発生 非因果的連関の原理synchronicity
「意味のある偶然の一致」 因果関係がない2つの事象が 類似性と近接性を持つこと
元型 人間の無意識の奧底にある人類共通の素地 集合的無意識
Unus mundus /陰陽/
Tertium quid/第3者 2つの既知の要素と組み合わされた未確認の3番目の要素
パウリとユングの往復書簡より
パウリは 磁場によってスペクトル線を分割し 二重線を形成するように
ユングの「元型archetype」を夫々「相反する型」とに分割することは
意識の分化への手段として同じ作業であると見做した
パウリは「ユングの元型」を基準に放射性原子核を識別した
「元型」も「放射性原子核」も 共に変容し 周囲に放射する
原子の中心にある放射性核は崩壊する（たとえば ラジウムradiumは
さまざまな崩壊段階を経て鉛leadに変換）
類推によれば 自己the selfは変容することができると理解され 又それは
周囲に影響を与えると信じられている(放射線のように)
” 自己the selfは最も重要ではない 一方で
意識に欠けている「Unus mundus /陰陽」の全体性wholenessが潜在的に含まれている限り
すべての中で最も重要” だとユングは往信している
「取るに足らない」原子核の重要性はそれ自体を物語っている
と たのしい演劇の日々
光学Optics
ヴォルフガング.パウリWolfgang Ernst Pauli (25 April 1900 – 15 December 1958)
オーストリア 理論物理学 量子物理学 先駆者の1人
1941 年ノーベル物理学賞受賞
「新たな自然法則の発見(1925年の排他律/パウリの原理) を通じた重要な貢献」 により
「パウリ効果」と呼ばれる 彼が居ると実験装置が壊れる という奇妙な現象
更に結婚の失敗(1929-30 Margarethe Deppner, 踊り子) に
自身を取り巻く不可解な現象/物質と非物質(形而上学)の解明に急き立てられ
ユングの精神分析を受ける
Carl Gustav Jung (26 July 1875 – 6 June 1961) スイス 精神科
分析心理学Analytical psychology 創設
ユングは 非因果的連関の原理 を用いパウリによる量子物理学の哲学的解釈に影響を与えた
シンクロニシティ/共時性 同時性 同時発生 非因果的連関の原理synchronicity
「意味のある偶然の一致」 因果関係がない2つの事象が 類似性と近接性を持つこと
元型 人間の無意識の奧底にある人類共通の素地 集合的無意識
Unus mundus /陰陽/
Tertium quid/第3者 2つの既知の要素と組み合わされた未確認の3番目の要素
パウリとユングの往復書簡より
パウリは 磁場によってスペクトル線を分割し 二重線を形成するように
ユングの「元型archetype」を夫々「相反する型」とに分割することは
意識の分化への手段として同じ作業であると見做した
パウリは「ユングの元型」を基準に放射性原子核を識別した
「元型」も「放射性原子核」も 共に変容し 周囲に放射する
原子の中心にある放射性核は崩壊する（たとえば ラジウムradiumは
さまざまな崩壊段階を経て鉛leadに変換）
類推によれば 自己the selfは変容することができると理解され 又それは
周囲に影響を与えると信じられている(放射線のように)
” 自己the selfは最も重要ではない 一方で
意識に欠けている「Unus mundus /陰陽」の全体性wholenessが潜在的に含まれている限り
すべての中で最も重要” だとユングは往信している
「取るに足らない」原子核の重要性はそれ自体を物語っている
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137 物理学者パウリの錬金術・数秘術・ユング心理学をめぐる生涯 新品価格 |
と たのしい演劇の日々
2020年06月20日
俳優の錬金術 視覚visual system 68
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光学Optics
光学の歴史History of optics 量子光学 Quantum optics
1960年代 光検出photodetectionと光の統計statistics of light（コヒーレンスの程度）
より詳細な理解を得る思索により レーザー光の量子記述としてコヒーレント状態coherent stateが導入され
一部の光の状態は古典波理論classical waveでは記述できないことがわかる
1977年に キンブルH. Jeff Kimble (1949 - 米 物理) は 量子記述を必要とする最初の光源 ;
一度に1つの光子photonを放出する単一の原子atom, を示す
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
閾値刺激threshnold stimulusに関係するような少量のエネルギーで
不確実性の原則uncertainty principleが重要になる
これによれば 特定の閃光に 予想される量の量子光子photonが含まれるか どうかは確実ではなく
確率のみだ
光量子photonの特定の平均数と任意の閃光の実際の数を云い及び 或いは
統計に基づき 閃光に含まれる周波数(平均数に対して4量子以上)を描くことにより
曲線の形状を計算する
閃光内の光量子photonの平均数に対して閃光が見られる周波数を描くこともできる
この観測周波数曲線frequency-of-seeing curveは
観測に応じて 選択された量子の数が5から7である場合
含有光量子photonの周波数曲線frequency-of-containing-quanta curve に
類似していることがわかる
この一致より 同じ平均強度の閃光に対する量子ゆらぎ反応fluctuationsは
網膜retinaの感度によるものではなく
刺激に含まれるエネルギーのゆらぎが原因であることを強く示唆する
Spatial summation空間総和
網膜近域への2つの刺激がそれらの効果を与える
どちらか一方だけでは電気刺激を起こすには不十分だ
制限領域内(約10〜15度の円弧内) 閾値強度に面積を掛けると定数:アン二ーバレ.リッコAnnibale Riccò (1844 – 1919 伊 天文学) Riccoの法則が成り立つ
つまり 数百の桿体細胞rodsを含むこの領域全体で
個々の桿体細胞rodsに至る光電気刺激がその効果を完全に発揮する
単一の桿体細胞rodsに至る100の光量子photonは
100個の桿体細胞rodsへ同時に至る1つの光量子photonと同等に効果的
この総和の根拠は 明らかに神経節細胞ganglion cellへの視細胞photoreceptorの収束
個々の桿体細胞rodsへ至る光量子photonによる電気刺激は
その分岐樹状突起を通じて単一の双極細胞に集束し化学反応を喚起する
Temporal summation時間総和
時間的総和では 喚起するには弱すぎる2つの光刺激が
網膜の同じ場所に急速に連続して現れることで 活性化
0.1秒の範囲で 光の強度に露光時間を掛けた値が定数:
ブンセン.ロスコーの法則Bunsen-Roscoe Law 供給方法に関係なく130である
更に 期間を1秒増やした場合に必要な光量子photonの総数は220
時間総和は量子論と一致する
実際 閃光内光量子photon数の変動が
眼の可変応答の原因であることが示さられた
光刺激の持続時間を長くすると
光刺激が所定の数の光量子photonを含み 励起する確率が高い
と たのしい演劇の日々
光学Optics
光学の歴史History of optics 量子光学 Quantum optics
1960年代 光検出photodetectionと光の統計statistics of light（コヒーレンスの程度）
より詳細な理解を得る思索により レーザー光の量子記述としてコヒーレント状態coherent stateが導入され
一部の光の状態は古典波理論classical waveでは記述できないことがわかる
1977年に キンブルH. Jeff Kimble (1949 - 米 物理) は 量子記述を必要とする最初の光源 ;
一度に1つの光子photonを放出する単一の原子atom, を示す
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
閾値刺激threshnold stimulusに関係するような少量のエネルギーで
不確実性の原則uncertainty principleが重要になる
これによれば 特定の閃光に 予想される量の量子光子photonが含まれるか どうかは確実ではなく
確率のみだ
光量子photonの特定の平均数と任意の閃光の実際の数を云い及び 或いは
統計に基づき 閃光に含まれる周波数(平均数に対して4量子以上)を描くことにより
曲線の形状を計算する
閃光内の光量子photonの平均数に対して閃光が見られる周波数を描くこともできる
この観測周波数曲線frequency-of-seeing curveは
観測に応じて 選択された量子の数が5から7である場合
含有光量子photonの周波数曲線frequency-of-containing-quanta curve に
類似していることがわかる
この一致より 同じ平均強度の閃光に対する量子ゆらぎ反応fluctuationsは
網膜retinaの感度によるものではなく
刺激に含まれるエネルギーのゆらぎが原因であることを強く示唆する
Spatial summation空間総和
網膜近域への2つの刺激がそれらの効果を与える
どちらか一方だけでは電気刺激を起こすには不十分だ
制限領域内(約10〜15度の円弧内) 閾値強度に面積を掛けると定数:アン二ーバレ.リッコAnnibale Riccò (1844 – 1919 伊 天文学) Riccoの法則が成り立つ
つまり 数百の桿体細胞rodsを含むこの領域全体で
個々の桿体細胞rodsに至る光電気刺激がその効果を完全に発揮する
単一の桿体細胞rodsに至る100の光量子photonは
100個の桿体細胞rodsへ同時に至る1つの光量子photonと同等に効果的
この総和の根拠は 明らかに神経節細胞ganglion cellへの視細胞photoreceptorの収束
個々の桿体細胞rodsへ至る光量子photonによる電気刺激は
その分岐樹状突起を通じて単一の双極細胞に集束し化学反応を喚起する
Temporal summation時間総和
時間的総和では 喚起するには弱すぎる2つの光刺激が
網膜の同じ場所に急速に連続して現れることで 活性化
0.1秒の範囲で 光の強度に露光時間を掛けた値が定数:
ブンセン.ロスコーの法則Bunsen-Roscoe Law 供給方法に関係なく130である
更に 期間を1秒増やした場合に必要な光量子photonの総数は220
時間総和は量子論と一致する
実際 閃光内光量子photon数の変動が
眼の可変応答の原因であることが示さられた
光刺激の持続時間を長くすると
光刺激が所定の数の光量子photonを含み 励起する確率が高い
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と たのしい演劇の日々
2020年06月15日
俳優の錬金術 視覚visual system 67
俳優の錬金術 視覚visual system 67
光学Optics
光学の歴史History of optics 量子光学 Quantum optics
シュレーディンガーの猫 Schrödinger's cat/思考実験 thought experiment
多世界の解釈と一貫した歴史Many-worlds interpretation and consistent histories
シュレーディンガー 語る
ノーベル賞を受賞した方程式は いくつかの異なる歴史を説明している
それらは「代替案ではなく 全て実際に同時に起こる」のです
と「多世界」について言い及んだ
ヒュー・エヴェレット3世Hugh Everett III の 多世界解釈/MWI meny-worlds interpretationは 波動関数wavefunctionが客観的にみて現実であり 波動関数の崩壊wavefunction collapseはない
とする量子力学の解釈波動関数崩壊は 量子デコヒーレンスのメカニズムによって説明される
多世界解釈の鍵となる考えは ユニタリーunitary量子力学が宇宙全体を記述するということ
特に 崩壊仮説を使用せず 測定をユニタリ変換として説明し 観察者を通常の量子力学システムで説明す
MWIの主な結論は 多元宇宙は 無限または量数共に定義不可能に分岐し 非互換性の並列宇宙 それは量子世界で 量子重ね合わせで構成される
WWIは 測定プロセスと準古典的世界の出現を説明するためにデコヒーレンスを本質的に使用する
デコヒーレンス理論のパイオニアの1人であるWojciech H. Zurek曰く
「環境の調査によれば 指示子の様相のみ横這いである
他は 持続することができる安定した指示子様相の混合にデコヒーレンスし この意味で存在する
がそれらは選択されていない」と
多世界解釈はデコヒーレント履歴解釈と多くの類似点を共有する
一方、デコヒーレント履歴では、履歴/世界の1つだけが本物である必要がある が
MWIは 波動関数を「基本的な物理的実体」または「基本的な実体であり
常に決定論的な波動方程式に従う」と見なしているため
他の履歴または世界を現実のものとして扱う
エバレットは云う
「WWIは量子力学の内容と世界の外見の両方を説明するための完全に一貫したアプローチである」と
量子学による可能な結果は それ自身の宇宙に存在するから .
MWIは時間を多分岐ツリーと見なし すべての可能な量子結果は実現される とする
これは 物理学と哲学における沢山ある多元的仮説の1つである
と たのしい演劇の日々
光学Optics
光学の歴史History of optics 量子光学 Quantum optics
シュレーディンガーの猫 Schrödinger's cat/思考実験 thought experiment
多世界の解釈と一貫した歴史Many-worlds interpretation and consistent histories
シュレーディンガー 語る
ノーベル賞を受賞した方程式は いくつかの異なる歴史を説明している
それらは「代替案ではなく 全て実際に同時に起こる」のです
と「多世界」について言い及んだ
ヒュー・エヴェレット3世Hugh Everett III の 多世界解釈/MWI meny-worlds interpretationは 波動関数wavefunctionが客観的にみて現実であり 波動関数の崩壊wavefunction collapseはない
とする量子力学の解釈波動関数崩壊は 量子デコヒーレンスのメカニズムによって説明される
多世界解釈の鍵となる考えは ユニタリーunitary量子力学が宇宙全体を記述するということ
特に 崩壊仮説を使用せず 測定をユニタリ変換として説明し 観察者を通常の量子力学システムで説明す
MWIの主な結論は 多元宇宙は 無限または量数共に定義不可能に分岐し 非互換性の並列宇宙 それは量子世界で 量子重ね合わせで構成される
WWIは 測定プロセスと準古典的世界の出現を説明するためにデコヒーレンスを本質的に使用する
デコヒーレンス理論のパイオニアの1人であるWojciech H. Zurek曰く
「環境の調査によれば 指示子の様相のみ横這いである
他は 持続することができる安定した指示子様相の混合にデコヒーレンスし この意味で存在する
がそれらは選択されていない」と
多世界解釈はデコヒーレント履歴解釈と多くの類似点を共有する
一方、デコヒーレント履歴では、履歴/世界の1つだけが本物である必要がある が
MWIは 波動関数を「基本的な物理的実体」または「基本的な実体であり
常に決定論的な波動方程式に従う」と見なしているため
他の履歴または世界を現実のものとして扱う
エバレットは云う
「WWIは量子力学の内容と世界の外見の両方を説明するための完全に一貫したアプローチである」と
量子学による可能な結果は それ自身の宇宙に存在するから .
MWIは時間を多分岐ツリーと見なし すべての可能な量子結果は実現される とする
これは 物理学と哲学における沢山ある多元的仮説の1つである
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と たのしい演劇の日々
2020年06月14日
俳優の錬金術 視覚visual system 66
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光学Optics
光学の歴史History of optics 量子光学 Quantum optics
エルヴィーン・シュレーディンガー Erwin Schrödinger1887 – 1961)オーストリア生 アイルランド 物理学
シュレーディンガーの猫 Schrödinger's cat/思考実験 thought experiment
1935年 シュレーディンガーは
アインシュタイン＝ポドルスキー＝ローゼンのパラドックスEPR paradox
原子atomや光子photonなどの量子系quantum systemは
さまざまな可能な結果に対応する 複数の状態の組み合わせとして存在できる
を論じる為に思いついた
シュレーディンガーは云う、
とんでもないケースを設定してみる
猫が密封された鋼鉄製の箱に装置とともに居かれる
ごくわずかな放射性物質が含まれているガイガーカウンターが置かれている
おそらく1時間内にその原子の1つが崩壊する がしかし 同じ確率でおそらくしないかもしれない
もし崩壊すれば
設置された金槌に電流が流れ シアン化水素酸の入った小さなフラスコを粉砕し 猫は死ぬ
このシステムを1時間放置した場合
ある観察の視点から 原子が崩壊せず 猫は生きている とも言える
最初の原子崩壊は猫を毒殺したかもしれないのだが…
システム全体のΨpsi関数は 生きている猫と死んだ猫（この表現を許してください）を
等分に混ぜこぜで表現している
もともと原子領域に制限されていた不確定性が 巨視的不確定性に変換されることがこれらのケースの典型で
それは直接観察によって解決できる
それにより 現実を表す「ぼやけたモデル」をそれほど単純に受け入れることができない筈
それ自体は 不明確または矛盾するものを具体化しない
ブレやピンボケの写真と 雲や霧のスナップショットには違いがある
これらの問題を強調する思考実験に感銘を受けたアインシュタイン
1950年のシュレーディンガー宛手紙を書く
“ラウエLaue(Max von Laue 1879 – 1960独 理論物理学) .を除き あなたは唯一の現代物理学者だ
正直者なら 現実に在る「仮定」を回避するはことができない
我々の多くは 現実と遊ぶこの危険なゲームの 実験により得た仮想 の正体を判っていない
猫の生死が観察行為とは無関係であることを誰も疑わない”
と たのしい演劇の日々
光学Optics
光学の歴史History of optics 量子光学 Quantum optics
エルヴィーン・シュレーディンガー Erwin Schrödinger1887 – 1961)オーストリア生 アイルランド 物理学
シュレーディンガーの猫 Schrödinger's cat/思考実験 thought experiment
1935年 シュレーディンガーは
アインシュタイン＝ポドルスキー＝ローゼンのパラドックスEPR paradox
原子atomや光子photonなどの量子系quantum systemは
さまざまな可能な結果に対応する 複数の状態の組み合わせとして存在できる
を論じる為に思いついた
シュレーディンガーは云う、
とんでもないケースを設定してみる
猫が密封された鋼鉄製の箱に装置とともに居かれる
ごくわずかな放射性物質が含まれているガイガーカウンターが置かれている
おそらく1時間内にその原子の1つが崩壊する がしかし 同じ確率でおそらくしないかもしれない
もし崩壊すれば
設置された金槌に電流が流れ シアン化水素酸の入った小さなフラスコを粉砕し 猫は死ぬ
このシステムを1時間放置した場合
ある観察の視点から 原子が崩壊せず 猫は生きている とも言える
最初の原子崩壊は猫を毒殺したかもしれないのだが…
システム全体のΨpsi関数は 生きている猫と死んだ猫（この表現を許してください）を
等分に混ぜこぜで表現している
もともと原子領域に制限されていた不確定性が 巨視的不確定性に変換されることがこれらのケースの典型で
それは直接観察によって解決できる
それにより 現実を表す「ぼやけたモデル」をそれほど単純に受け入れることができない筈
それ自体は 不明確または矛盾するものを具体化しない
ブレやピンボケの写真と 雲や霧のスナップショットには違いがある
これらの問題を強調する思考実験に感銘を受けたアインシュタイン
1950年のシュレーディンガー宛手紙を書く
“ラウエLaue(Max von Laue 1879 – 1960独 理論物理学) .を除き あなたは唯一の現代物理学者だ
正直者なら 現実に在る「仮定」を回避するはことができない
我々の多くは 現実と遊ぶこの危険なゲームの 実験により得た仮想 の正体を判っていない
猫の生死が観察行為とは無関係であることを誰も疑わない”
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と たのしい演劇の日々
2020年06月13日
俳優の錬金術 視覚visual system 65
俳優の錬金術 視覚visual system 65
光学Optics
光学の歴史History of optics 量子光学 Quantum optics
.物質と光の相互作用matter-light interactionを扱う量子力学のサブフィールドは
「光」よりむしろ物質研究 に対象を置かれ 原子物理学 量子エレクトロニクスに組まれた
しかし 1953年のメーザーmaser 1960年のレーザーlaser の発明は
レーザー原理の基礎となる量子力学 光の特性の研究 「量子光学」が重要となり
更に レーザー科学Laser scienceに必要な理論基盤の研究は
実を結ぶことも実証され 量子光学への関心が高まる
量子場理論におけるポール.ディラックの研究に続いて
ジョージ.スダルシャンGeorge Sudarshan 1931 – 2018 インド 理論物理学
ロイJ.グラウバーRoy Jay Glauber 1925 – 2018) 米 理論物理学
2005年”光のコヒーレンス/一貫性optical coherenceの量子理論への貢献”ノーベル物理学受賞
レナード.マンデルLeonard Mandel 1927 –2001) 米 量子光学分野の創始者の一人.
1950年代および1960年代に電磁場に量子理論を適用
光検出と光の統計についてより詳細な理解を得る
ポール・ディラック Paul Dirac 1902 – 1984) 英 理論物理学 「20世紀の最も重要な物理学者の一人」
1933年 新形式の原子理論発見に対し ノーベル物理学(Erwin Schrödingerと共に)受賞
寡黙であるが 彼の一言は数式さながら 簡明にして真である が故にその発言における逸話が数々残る
あのアインシュタインをして
「私はディラックに困っている 天才と狂気の狭間に在ってめまいを覚える」
「ディラックをまったく理解できない（コンプトン効果compton effect）」と云わせている
彼の生徒よりの質問「基本的な信念は何か？」を受け
「自然の法則は美しい方程式で表現されるべきである」と応えている
ディラック の反神論発言(神は平民を牛耳る為に政治家と教会が作り上げた幻想)
を受けウェストミンスター寺院(英国教会) への埋葬に至るまで5年を要した
エルヴィーン・シュレーディンガー Erwin Schrödinger1887 – 1961)オーストリア生 アイルランド 物理学
と たのしい演劇の日々
光学Optics
光学の歴史History of optics 量子光学 Quantum optics
.物質と光の相互作用matter-light interactionを扱う量子力学のサブフィールドは
「光」よりむしろ物質研究 に対象を置かれ 原子物理学 量子エレクトロニクスに組まれた
しかし 1953年のメーザーmaser 1960年のレーザーlaser の発明は
レーザー原理の基礎となる量子力学 光の特性の研究 「量子光学」が重要となり
更に レーザー科学Laser scienceに必要な理論基盤の研究は
実を結ぶことも実証され 量子光学への関心が高まる
量子場理論におけるポール.ディラックの研究に続いて
ジョージ.スダルシャンGeorge Sudarshan 1931 – 2018 インド 理論物理学
ロイJ.グラウバーRoy Jay Glauber 1925 – 2018) 米 理論物理学
2005年”光のコヒーレンス/一貫性optical coherenceの量子理論への貢献”ノーベル物理学受賞
レナード.マンデルLeonard Mandel 1927 –2001) 米 量子光学分野の創始者の一人.
1950年代および1960年代に電磁場に量子理論を適用
光検出と光の統計についてより詳細な理解を得る
ポール・ディラック Paul Dirac 1902 – 1984) 英 理論物理学 「20世紀の最も重要な物理学者の一人」
1933年 新形式の原子理論発見に対し ノーベル物理学(Erwin Schrödingerと共に)受賞
寡黙であるが 彼の一言は数式さながら 簡明にして真である が故にその発言における逸話が数々残る
あのアインシュタインをして
「私はディラックに困っている 天才と狂気の狭間に在ってめまいを覚える」
「ディラックをまったく理解できない（コンプトン効果compton effect）」と云わせている
彼の生徒よりの質問「基本的な信念は何か？」を受け
「自然の法則は美しい方程式で表現されるべきである」と応えている
ディラック の反神論発言(神は平民を牛耳る為に政治家と教会が作り上げた幻想)
を受けウェストミンスター寺院(英国教会) への埋葬に至るまで5年を要した
エルヴィーン・シュレーディンガー Erwin Schrödinger1887 – 1961)オーストリア生 アイルランド 物理学
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と たのしい演劇の日々
2020年06月12日
俳優の錬金術 視覚visual system 64
俳優の錬金術 視覚visual system 64
光学Optics
光学の歴史History of optics 量子光学 Quantum optics
アインシュタインの後 ニールス.ボーアNiels Bohrはにより
原子atomは離散的discreteな量のエネルギーしか放出できないことが示される
これら開発から得た 光と物質の相互作用の理解は 量子光学の基礎を形成しただけでなく
量子力学全体の発展にとって重要であった
ニールス.ボーア Niels Bohr (Danish: 1885 – 1962) デンマーク 物理学 哲学 科学研究の推進者
原子構造atomic structureと量子論quantum theoryの理解と基本的な貢献により
1922年にノーベル物理学賞を受賞
エンリコ.フェルミEnrico Fermi 仮想ニュートリノとそれに続く1932年の中性子newtron 発見
Enrico Fermi 1901 – 1954)伊 物理学者 世界初の原子炉 シカゴパイルChicago Pile/1の製作者
「核時代の創案者」 「原爆の建設者」と呼ばれる 1938年ノーベル物理学受賞
1936年 ボーア 複合核compound nucleusの新しい理論を作成
原子核nucleusに於ける中性子neutronの結合を説明
1938年12月にOtto Hahnが核分裂を発見（およびLise Meitnerによる理論的説明）
物理学者の間で強い関心を引き起こす
Otto Hahn 1879 – 1968) 独 化学者
放射能radioactivityと放射化学radiochemistry分野のパイオニア
1938年 オットー.ハーンとリセ.メイトナーは核分裂を発見（彼だけがノーベル賞を受賞）
「核化学の父」と呼ばれる
WW2にアメリカ イギリス カナダで開発された核兵器nuclear weaponの基礎を築いた
1944年 核分裂の発見と放射化学的証明によりにノーベル化学賞を受賞
1939年1月26日 ボーアはそのニュースを米国に持ち込み
フェルミと理論物理学に関する第5回ワシントン会議を開催
ジョージ.プラツェクGeorge Placzec1905 – 1955.チェコ 物理学)とのやり取りから
核液滴モデルに基づき 核連鎖反応ウランUranium235 ウラン238ではない と結論
1939年9月の「核分裂のメカニズムMechanism of Nuclear Fission」に関する論文発表
ボーアは
セーレン・キェルケゴール Søren Kierkegaard 5 May 1813 – 11 November 1855
デンマーク 実存主義の創始者) を敬愛
"量子世界は抽象的な物理的記述にすぎない
物理学の仕事は自然の様相を見つけることであると考えるのは間違い
物理はむしろ我々が語る自然について憂慮している”と語る
1947年エレファント勲章(デンマークでもっとも位の高い勲章 )受賞
ボーアは 量子物理学と東洋哲学に共通性を見出しており 自らの紋章中央に『陰陽』を置く
標語は”opposites are complementary” 相補う
と たのしい演劇の日々
光学Optics
光学の歴史History of optics 量子光学 Quantum optics
アインシュタインの後 ニールス.ボーアNiels Bohrはにより
原子atomは離散的discreteな量のエネルギーしか放出できないことが示される
これら開発から得た 光と物質の相互作用の理解は 量子光学の基礎を形成しただけでなく
量子力学全体の発展にとって重要であった
ニールス.ボーア Niels Bohr (Danish: 1885 – 1962) デンマーク 物理学 哲学 科学研究の推進者
原子構造atomic structureと量子論quantum theoryの理解と基本的な貢献により
1922年にノーベル物理学賞を受賞
エンリコ.フェルミEnrico Fermi 仮想ニュートリノとそれに続く1932年の中性子newtron 発見
Enrico Fermi 1901 – 1954)伊 物理学者 世界初の原子炉 シカゴパイルChicago Pile/1の製作者
「核時代の創案者」 「原爆の建設者」と呼ばれる 1938年ノーベル物理学受賞
1936年 ボーア 複合核compound nucleusの新しい理論を作成
原子核nucleusに於ける中性子neutronの結合を説明
1938年12月にOtto Hahnが核分裂を発見（およびLise Meitnerによる理論的説明）
物理学者の間で強い関心を引き起こす
Otto Hahn 1879 – 1968) 独 化学者
放射能radioactivityと放射化学radiochemistry分野のパイオニア
1938年 オットー.ハーンとリセ.メイトナーは核分裂を発見（彼だけがノーベル賞を受賞）
「核化学の父」と呼ばれる
WW2にアメリカ イギリス カナダで開発された核兵器nuclear weaponの基礎を築いた
1944年 核分裂の発見と放射化学的証明によりにノーベル化学賞を受賞
1939年1月26日 ボーアはそのニュースを米国に持ち込み
フェルミと理論物理学に関する第5回ワシントン会議を開催
ジョージ.プラツェクGeorge Placzec1905 – 1955.チェコ 物理学)とのやり取りから
核液滴モデルに基づき 核連鎖反応ウランUranium235 ウラン238ではない と結論
1939年9月の「核分裂のメカニズムMechanism of Nuclear Fission」に関する論文発表
ボーアは
セーレン・キェルケゴール Søren Kierkegaard 5 May 1813 – 11 November 1855
デンマーク 実存主義の創始者) を敬愛
"量子世界は抽象的な物理的記述にすぎない
物理学の仕事は自然の様相を見つけることであると考えるのは間違い
物理はむしろ我々が語る自然について憂慮している”と語る
1947年エレファント勲章(デンマークでもっとも位の高い勲章 )受賞
ボーアは 量子物理学と東洋哲学に共通性を見出しており 自らの紋章中央に『陰陽』を置く
標語は”opposites are complementary” 相補う
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と たのしい演劇の日々
2020年06月11日
俳優の錬金術 視覚visual system 63
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光学Optics
光学の歴史History of optics 量子光学 Quantum optics
1905年 アインシュタインは光電効果の理論photoelectric effectを発表
その仮説の 唯一の可能な説明は 光自体の量子化である と 量子物理学quantum theoryへ導入
光線beam of lightは空間を伝播する波 むしろ
離散波束discrete wave packets(光子photon)の集まりであると提案
光電効果photoelectric eggectの研究は
光lightと電子electronの量子的性質を理解する上で重要なステップとなり
波動-粒子双対性wave-particle dualityの概念の形成に影響を与えた
光が電荷の動きに影響を与える他の現象
光伝導効果photoconductive effect
（光伝導性photoconductivityまたはフォトレジスト性photoresistivity）
光起電力効果photovoltaic effect、および
光電気化学効果photoelectrochemical effectが 含まれる
アルバート.アインシュタインAlbert Einstein (14 March 1879 – 18 April 1955)
ドイツ生れ 米 理論物理学 現代物理の父
1921年 光電効果photoelectric effect によりノーベル物理学受賞
思考実験 thought experiment
頭の中で想像するだけの実験
科学の基礎原理に反しない限りで 極度に単純・理想化された前提により遂行
実験を実施するのでなく 日常経験より仮説 演繹 比較し
理論のより深い洞察に達した考察や
元の理論に反駁 新たな理論の必要性を示す
また それを発展させるの為の考察を云う
アインシュタインの思考実験
彼は物理学を非常に視覚的に理解した
特許庁に務める間 理論的概念の物理的影響を 視覚刺激 として感受している
彼の思考実験スタイルは 彼の論文をして鮮明詳細で 手に取る様に描写され
それらは 同時代の理論物理学者とは大きく違った
アインシュタイン16歳の折 微睡の中でルシッドドリーム(光線と競争して走る自分)を観る
その夢の衝撃をパラドックスの一撃と表現し：
速度c（真空中の光の速度）で光線を追跡する場合
そのような光線を 振動しながらも静止している電磁界として観察すべきか？
そんな事は在り得ない
しかし そのような観察者の立場から判断すると
すべての事は 地球に対して静止している観察者と同じ法則に従って起こる筈
そのことはアインシュタインにとって直感的に明らかであった
最初の観察者はどのようにして高速均一運動の状態にあることを知っているか または決定できるのか？
と問う
このパラドックスには 特殊相対性理論の芽生えがすでに含まれている と専門家は観る
と たのしい演劇の日々
光学Optics
光学の歴史History of optics 量子光学 Quantum optics
1905年 アインシュタインは光電効果の理論photoelectric effectを発表
その仮説の 唯一の可能な説明は 光自体の量子化である と 量子物理学quantum theoryへ導入
光線beam of lightは空間を伝播する波 むしろ
離散波束discrete wave packets(光子photon)の集まりであると提案
光電効果photoelectric eggectの研究は
光lightと電子electronの量子的性質を理解する上で重要なステップとなり
波動-粒子双対性wave-particle dualityの概念の形成に影響を与えた
光が電荷の動きに影響を与える他の現象
光伝導効果photoconductive effect
（光伝導性photoconductivityまたはフォトレジスト性photoresistivity）
光起電力効果photovoltaic effect、および
光電気化学効果photoelectrochemical effectが 含まれる
アルバート.アインシュタインAlbert Einstein (14 March 1879 – 18 April 1955)
ドイツ生れ 米 理論物理学 現代物理の父
1921年 光電効果photoelectric effect によりノーベル物理学受賞
思考実験 thought experiment
頭の中で想像するだけの実験
科学の基礎原理に反しない限りで 極度に単純・理想化された前提により遂行
実験を実施するのでなく 日常経験より仮説 演繹 比較し
理論のより深い洞察に達した考察や
元の理論に反駁 新たな理論の必要性を示す
また それを発展させるの為の考察を云う
アインシュタインの思考実験
彼は物理学を非常に視覚的に理解した
特許庁に務める間 理論的概念の物理的影響を 視覚刺激 として感受している
彼の思考実験スタイルは 彼の論文をして鮮明詳細で 手に取る様に描写され
それらは 同時代の理論物理学者とは大きく違った
アインシュタイン16歳の折 微睡の中でルシッドドリーム(光線と競争して走る自分)を観る
その夢の衝撃をパラドックスの一撃と表現し：
速度c（真空中の光の速度）で光線を追跡する場合
そのような光線を 振動しながらも静止している電磁界として観察すべきか？
そんな事は在り得ない
しかし そのような観察者の立場から判断すると
すべての事は 地球に対して静止している観察者と同じ法則に従って起こる筈
そのことはアインシュタインにとって直感的に明らかであった
最初の観察者はどのようにして高速均一運動の状態にあることを知っているか または決定できるのか？
と問う
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と たのしい演劇の日々
2020年06月08日
俳優の錬金術 視覚visual system 62
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光学Optics
光学の歴史History of optics 量子光学 Quantum optics
量子光学は 量子化quantizedされた光 光子photon の性質と効果の研究
真空中を伝播する光photon/整数の粒子 により エネルギーと運動量が量子化される
光は粒子/photonで構成されているため 本質的に量子化される
”光は量子化されるかもしれない” という最初の前表は
光.物質間のエネルギー交換は ”量子quanta” と呼ばれる離散的な量discrete amountsでのみ起こる
と仮定することで 黒体放射を正しくモデル化できた 1899年のマックス.プランクによる
この離散性discretenessの原因が物質matterなのか光loghtなのかは不明だった
マックス.プランクMax Planck,1858 – 1947) ドイツ 理論物理学
1918年 量子quanta 発見により ノーベル物理学賞受賞
1894年プランクは黒体放射black-body radiationの問題に注意を向ける
“黒体black-body（完全な吸収放射体)によって放出される
電磁放射electromagnetic radiationの強さは
放射の周波数(光の色)と黒体(想像上の物質)の温度にどう依存するか？”
1899年にプランクが最初に提案した問題の解決策は”基本的無秩序の原理”から ウィーンの法則Wien’s lawを導き出し 修正
実験的に観測された黒体スペクトルを説明した
プランク黒体放射法Planck black-body radiation law最初のバージョンを導き出す
が エネルギーの量子化quantisationは含まれない
1900年11月 プランクはこの最初のアプローチを改訂
彼の放射法の背後にある原理の より基本的な理解を得るため
熱力学の第2法則second law of thermodynamics
ボルツマンBoltsmann’sの統計的解釈statistical interpretation に向き合う
1900年12月14日にDPG/German Physical Society に提出された
彼の新しい理論の背後にある中心的な仮定は
量子力学quantum mechanicsの基本原理の1つであるプランク仮説Planck postulate
”電磁エネルギーは量子化
(荷電振動子エネルギーが離散的になっている) された形式でのみ放出できる”
エネルギーは振動数 ν に比例するエネルギー素量（エネルギー量子） E
E=hv の整数倍の値のみ取りうる
二つの大戦を挟み 家族の多くと死別 喪失感に苦しんだ
特に最も愛しんだ次男アーウィンErwin(12 March 1893 – 23 January 1945) は
1944年ヒトラー暗殺に参加 処刑される
は 彼をして生きる意欲を奪い 1947年永眠
プランクは宗教について
一般的に 宗教的教義の本質的な支持と確認と 依然見なされている奇跡
以前は 疑いもなく批判もなく 純粋かつ単純な事実として受け入れられた
しかし 奇跡への信念は 容赦なく確実に科学の進歩の前に段階的に後退しなければならず
遅かれ早かれ完全に消滅しなければならないことを疑うことはできない と云う
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光学の歴史History of optics 量子光学 Quantum optics
量子光学は 量子化quantizedされた光 光子photon の性質と効果の研究
真空中を伝播する光photon/整数の粒子 により エネルギーと運動量が量子化される
光は粒子/photonで構成されているため 本質的に量子化される
”光は量子化されるかもしれない” という最初の前表は
光.物質間のエネルギー交換は ”量子quanta” と呼ばれる離散的な量discrete amountsでのみ起こる
と仮定することで 黒体放射を正しくモデル化できた 1899年のマックス.プランクによる
この離散性discretenessの原因が物質matterなのか光loghtなのかは不明だった
マックス.プランクMax Planck,1858 – 1947) ドイツ 理論物理学
1918年 量子quanta 発見により ノーベル物理学賞受賞
1894年プランクは黒体放射black-body radiationの問題に注意を向ける
“黒体black-body（完全な吸収放射体)によって放出される
電磁放射electromagnetic radiationの強さは
放射の周波数(光の色)と黒体(想像上の物質)の温度にどう依存するか？”
1899年にプランクが最初に提案した問題の解決策は”基本的無秩序の原理”から ウィーンの法則Wien’s lawを導き出し 修正
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彼の放射法の背後にある原理の より基本的な理解を得るため
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量子力学quantum mechanicsの基本原理の1つであるプランク仮説Planck postulate
”電磁エネルギーは量子化
(荷電振動子エネルギーが離散的になっている) された形式でのみ放出できる”
エネルギーは振動数 ν に比例するエネルギー素量（エネルギー量子） E
E=hv の整数倍の値のみ取りうる
二つの大戦を挟み 家族の多くと死別 喪失感に苦しんだ
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マックス・プランクの生涯?ドイツ物理学のディレンマ (叢書・ウニベルシタス) 中古価格 |
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2020年06月04日
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光学Optics
光学の歴史History of optics ルネサンスと近代初期Renaissance and Early Modern
オーギュスタン・ジャン・フレネル Augustin-Jean Fresnel1788 – 1827)
フランス 土木技術者civil engineer 物理学
フレネル の光学研究は ニュートンの光粒子説の残骸を除き
研究者を 光の波動理論 へと導いた
フレネルは 反射屈折catadioptic（反射reflective/屈折refractive）フレネルレンズFresnel lens発明
灯台の可視性を拡張し海上の無数の命を救うための階段状レンズstepped lense使用の先駆者
より単純な屈折（純粋屈折）段付きレンズは スクリーン拡大鏡等に用いる
フレネルは ホイヘンス Huygenの二次波の原理と ヤングYoungの干渉の原理を元に
単純な色は正弦波sin waveで構成されると仮定し
直線伝搬rectilinear propagationの波理論に基づく説明を含む
直線エッジによる回折diffractionを説明
さらに 光は完全に横波transverseであると仮定して
偏光polarizationの性質 色偏光chromatic polarizationのメカニズム
透明transparentな2つの等方性媒質isotropic media(分子の配置が方向に依存しない)の界面での
透過率transmissionと反射率reglection coefficient を説明
次に 方解石/異方性Anisotropy に入射した光の方向速度と偏光の関係を一般化
複屈折Birefringencを 結晶における屈折refraction光線の方向と偏光polarizationで説明
その後 フレネルの菱形Fresnel rhomb/プリズム
直線偏光liner polarization
円偏光circular polarization
楕円偏光elliptical polarizationという用語を作り出し
旋光optical totationを2方向への伝播速度の違いとして理解する方法を説明
フレネルは生涯にわたり 結核との戦いを繰り返し39歳で他界
死の床において 彼の才能と研究を支え続けたフランソワ･アラゴ François Arago1786 – 1853) により
ロンドン王立協会Royal Society of LondonのランフォードメダルRumford Medalは授与される
と たのしい演劇の日々
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光学の歴史History of optics ルネサンスと近代初期Renaissance and Early Modern
オーギュスタン・ジャン・フレネル Augustin-Jean Fresnel1788 – 1827)
フランス 土木技術者civil engineer 物理学
フレネル の光学研究は ニュートンの光粒子説の残骸を除き
研究者を 光の波動理論 へと導いた
フレネルは 反射屈折catadioptic（反射reflective/屈折refractive）フレネルレンズFresnel lens発明
灯台の可視性を拡張し海上の無数の命を救うための階段状レンズstepped lense使用の先駆者
より単純な屈折（純粋屈折）段付きレンズは スクリーン拡大鏡等に用いる
フレネルは ホイヘンス Huygenの二次波の原理と ヤングYoungの干渉の原理を元に
単純な色は正弦波sin waveで構成されると仮定し
直線伝搬rectilinear propagationの波理論に基づく説明を含む
直線エッジによる回折diffractionを説明
さらに 光は完全に横波transverseであると仮定して
偏光polarizationの性質 色偏光chromatic polarizationのメカニズム
透明transparentな2つの等方性媒質isotropic media(分子の配置が方向に依存しない)の界面での
透過率transmissionと反射率reglection coefficient を説明
次に 方解石/異方性Anisotropy に入射した光の方向速度と偏光の関係を一般化
複屈折Birefringencを 結晶における屈折refraction光線の方向と偏光polarizationで説明
その後 フレネルの菱形Fresnel rhomb/プリズム
直線偏光liner polarization
円偏光circular polarization
楕円偏光elliptical polarizationという用語を作り出し
旋光optical totationを2方向への伝播速度の違いとして理解する方法を説明
フレネルは生涯にわたり 結核との戦いを繰り返し39歳で他界
死の床において 彼の才能と研究を支え続けたフランソワ･アラゴ François Arago1786 – 1853) により
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