2016年01月16日
読書感想文『138億年』 おすすめの文章と自分なりの感情
こんにちわ、小谷中広之です
今回のブログでは私「小谷中広之」が読んだ本の中で気に入った文章を紹介するとともに私「小谷中広之」がその文章に対して感じたこと(感情)を書き、少しでも皆様の何かのきっかけになれればこのうえない喜びです(定期的に読書感想文は更新していきます)
決して細かくは書くことはありませんのでご了承ください
私「小谷中広之」が感じた文章を書きたいと思っております
今回のご紹介する本は、池内了様の「宇宙入門」です
池内了様。1944年兵庫県生まれ。京都大学理学部物理学科卒業、同大学院理学研究科物理学専攻博士課程修了。理学博士。総合研究大学院大学名誉教授、名古屋大学名誉教授
気になる文章
●宇宙の過去を想像すると、結局、すべてが一点に集まってしまう時に行き着かざるを得ません
○小谷中広之の感情・・・拡張宇宙ならば、大昔は一つになっていたということ
●ヘリウムは地上には少なく、まず太陽の表面で発見されました。そのため、ギリシャ神話の太陽神のヘリオスの名にちなんで、ヘリウムという名がつけられた経緯があります
○小谷中広之の感情・・・ヘリウムガスは風船などに使用されている、水素よりも安全なヘリウムガス
●地球自身も、ドロドロに溶けた岩石から出発し、冷えてゆくとともに海ができ大陸が姿を現してきたと考えられています
○小谷中広之の感情・・・このころの生物はきっと酸素の必要のない嫌気性生物であっただろう
●過冷却とは、温度がどんどん下がってっても水の状態のまま(つまり氷にならず相転移が起こらないまま)になる
○小谷中広之の感情・・・こんな現象が宇宙では起こっているのか
まず地球上では起こらない現象であろう
●1781年に、土星の外に第七番目の惑星が存在することを発見し、英国国王ジョージ3世を讃えて「ジョージの星」と命名しました。しかし、星に個人の名前を付けるのはよろしくないと考えた天文学の長老たちは、アメリカ独立運動に大弾圧を加えた国王の名前を採用せず、ボーデが提案した「天王星(ウラヌス)」と呼ぶことにしました。「木星(ジュピター)」の外にあることから、ジュピターの父親であるウラヌスの名がつけられたのです。このウラヌスが、原爆や原発に使われるウランの名の起源となっている
○小谷中広之の感情・・・「アメリカ独立運動に大弾圧を加えた」という豆知識が入ってくるのも本の特典の一つである
●ハッブルの仕事には、重要な協力者がいました。ミルトンヒューメーソンという人です
苦労の多い観測を注意深く行い、拡張宇宙の発見に大きな寄与をしたのですが、その出自のためかすべての功績はハッブルのモノになっています
○小谷中広之の感情・・・偉大なことを成し遂げるにはやはり重要なキーパーソンとなるパートナーが必要不可欠
●ドップラー効果は、音波だけでなく光でも起こります
目で見える光である可視光では、赤橙黄緑青藍紫の順で波長が短くなっています。そのため、光源が近づくとき光の波長が短くなると青いほうにずれ、遠ざかるときは波長が長くなるので赤いほうにずれるわけです
コウモリ派、ドップラー効果を自由自在に利用してきた
コウモリは自ら超音波を発し、壁や木々にあたって反射してきた波を鋭い耳で捉えて距離を測っています
コウモリにヒントを得たのでしょうか、警察がスピード違反の検挙にこれを利用するようになりました
○小谷中広之の感情・・・自然界から人間が学ぶことはたくさんある。しかし、自然界から学びそれを改良し、自身たちが生きていくために利用する生き物は人間だけではない
人間以外の動物から見れば人間も結局は自然界の一部にすぎない
その典型が都会のカラスだろう
●現在の最高級のCCD素子には、月の上の「煙草の日」の写真が取れると言われています
○小谷中広之の感情・・・どんどん技術は発展していく
自分自身もどんどん成長するために毎日一生懸命生きていこう
●銀河の星はみんな同じ速さで銀河中心の周りを回転していますから、内側の星は50回も回っているのに、外側の星は数回しか回っていないということになります
星は内側も外側も同じ速さで回転していますから、渦と星の回転運動がずれていることになります。つまり地上の渦のように、銀河の渦は水や空気そのものがグルグル回るような渦ではないのです
○小谷中広之の感情・・・そのため星によって一年の長さが違っているのだろう
●かのガリレイも、潮汐力は地球の自転によって海が動かされるためだと、間違って考えていました
潮汐減少を正しく説明したのはケプラーです。私たちは月が地球の周りを回っていると考えますが、月から見れば地球が付きの周りを回っているように見えます。正確に言えば、地球は、月の万有引力を受けており、月と地球の重心の周りを一か月かけて回転運動をしているのです
地球は自転しながら、地球の中心は一か月かけて回転しています。その回転運動による遠心力が月からの万有引力と釣り合っていると考えなければなりません。そのつり合いは地球の中心で成り立っていますから、地球の月に近い側は月の万有引力が勝って地球表面を引き付け、月と反対側は遠心力のほうが勝って地球表面を押し出すように力が働く、というわけです。その力に海水が敏感に反応して盛り上がるのです
しかし、この力は岩石にも地盤にも働きますから、潮汐力という呼称は正確ではありません。海水の動きによってこの力が直接見えるので潮汐力と呼ぶようになったに過ぎない
一般に、大きさのある物体同士が互いに万有引力を及ぼしあって定常運動をしていると、必ず手前側と反対側を細長く引き伸ばすような潮汐力が作用します。例えば、人が足先からブラックホールに落ち込むとき、一瞬の間に細長く引きちぎられてしまうことになります。ブラックホールに近い脚の部分とブラックホールに遠い頭の部分の、重力の大きさの違いが引き伸ばすように働くためです。この力も潮汐力なのです
潮汐力で海水が動くと、海底や海岸との摩擦のために地球の自転にブレーキがかかります。だから、地球の一日がゆっくり長くなっていることはよく知られています。実際、珊瑚の成長の模様と年輪の比較から、四億年前の一年は四〇〇日、一日は二十二時間であったと推測されています
月にも地球の潮汐力がかかっており、地球のほうが圧倒的に重いだけ、むしろ月への潮汐効果はより大きく現れることになります。その効果の一つは、地球の自転にブレーキがかかる反作用で、月は少しずつ地球から遠ざかっているのです。一年に3センチくらいの割合で遠ざかっている
○小谷中広之の感情・・・そのため、地球と月は毎年離れているのか
しかしこの事実ももしかしたら近い将来、また新たな発見によって変わっていくかもしれない
●エネルギーは大きく分けて七種類
「運動エネルギー」「熱エネルギー」「電気エネルギー」「光エネルギ」「化学エネルギー」「核エネルギー「核エネルギーとは少し範疇の異なるエネルギー(放射性物質)」
エネルギーには形を変えて「流転」するという特性があります。そのおかげで、私たちは、エネルギーを目的に応じて、使いやすいマクロな形態に換えて利用することができるのです
石油による火力発電を例にとってみましょう。まず、石油を燃やして(化学反応による熱エネルギー)を取り出して水を高温の水蒸気に換えます。その水蒸気の(熱エネルギー=圧力)によってタービンを回していったん‹運動エネルギーに換え、そのエネルギーから取り付けた発電機で(電気エネルギー)に変換しています。送電線で送られた電気エネルギーは、蛍光灯によって(光エネルギー)に、電圧気によって(熱エネルギー)に、モーターを回して(運動エネルギー)に、という風に、様々に「流転」させることができます
○小谷中広之の感情・・・100%すべてのエネルギーが効率よく使える仕組みを考えてみよう
この仕組みを自分仕事や、生き方のヒントにできないだろうか
「流転」を極力無駄なく効率よく行うにはどうしたらよいだろうか
●空に浮く夢が実現となった最初はグライダーでした
私たちは、つい、風邪が後押ししてくれる追い風を求めがちですが、それは空気の抵抗だけしか考えていないためで、空に浮いて飛ぶためには向かい風のほうが有利なのです。だから逆風であっても嘆かず、今は飛んでいる時代だと思えばいいのです
○小谷中広之の感情・・・追い風の場合は、船の帆をイメージし地を進み、向かい風の場合は飛行機をイメージし飛びながら進もう
●月が地球に落下してこないのも、地球が太陽に飲み込まれないのも、遠心力のおかげです。地球は秒速30キロメートルもの速さで公転運動をしており、それによる遠心力が太陽の万有引力と釣り合っているからです
地球は自転していますから、地球重力の大きさの300分の1以下と弱いのですが私たちも遠心力を受けています。遠心力の大きさは北極から南極を貫く自転軸からの距離に比例するので、赤道で一番強く、両極ではゼロになります。このため重力と遠心力の合力の大きさが、地球上の場所によって少しずつ異なっています。同じモノでも、北極の秤で測った重さより、赤道で測る方が遠心力が働く分だけ軽くなることになります
○小谷中広之の感情・・・身長もわずかながら変わるのかもしれない
この地球上で、100%という数字は存在しないのだという証拠である
物もまた、そのままの状態の重さと、ばらした後の重さでは極少しだが変わるそうだ
●回転している系には、遠心力の他にもう一つの「見かけの力」が働きます。「コリオリ力」と呼ばれる力です。グルグル回っているメリーゴーラウンドの上で、子供に向かって行こうと焦るのに、まっすぐ歩けなかったという経験をされた方もおられるんではないでしょうか。回転している系のうえで運動するとコリオリ力が働き、運動の方向をそらせようとするからです
地球も自転していますから(北極上空から見て反時計回り)、地球上で動くものすべてにコリオリ力が働いています。例えば、新幹線に乗って時速200キロメートルの速さで動くと、常に進行方向に右向きに働き、東京から大阪へ向かうとき北の山側に、逆に大阪から東京へ向かうとき南の海側に働きます
あまり大きな力ではないため、私たちはほとんど気が付きませんが、コリオリ力の効果が累積していくと大きな影響を与えることになります。川の浸食に対する「ビアの法則」が、その一例でしょう。北半球では上流から見て川の右端が左端よりひどく浸食されているという経験則です。川の流れにコリオリ力が作用し、常に右へ水の流れを逸らせますから、時間が経つにつれて右側のほうが時激しく浸食される
南半球では地球の回転軸方向が北半球と逆向きになっています。つまり、南半球上空から見れば地球は時計回りなのです
北半球と南半球ではコリオリ力の働く方向も逆になります
○小谷中広之の感情・・・回転には、も一つの力が働いていたのか
このコリオリ力を使った実験実例を調べてみよう
ここまで読んでいただきありがとうございます。読んでいただいた方の人生での何かのお役に立てればとても嬉しいです
この本の他の文章が気になった方下記のサイトで購入可能です。
今回のブログでは私「小谷中広之」が読んだ本の中で気に入った文章を紹介するとともに私「小谷中広之」がその文章に対して感じたこと(感情)を書き、少しでも皆様の何かのきっかけになれればこのうえない喜びです(定期的に読書感想文は更新していきます)
決して細かくは書くことはありませんのでご了承ください
私「小谷中広之」が感じた文章を書きたいと思っております
今回のご紹介する本は、池内了様の「宇宙入門」です
池内了様。1944年兵庫県生まれ。京都大学理学部物理学科卒業、同大学院理学研究科物理学専攻博士課程修了。理学博士。総合研究大学院大学名誉教授、名古屋大学名誉教授
気になる文章
●宇宙の過去を想像すると、結局、すべてが一点に集まってしまう時に行き着かざるを得ません
○小谷中広之の感情・・・拡張宇宙ならば、大昔は一つになっていたということ
●ヘリウムは地上には少なく、まず太陽の表面で発見されました。そのため、ギリシャ神話の太陽神のヘリオスの名にちなんで、ヘリウムという名がつけられた経緯があります
○小谷中広之の感情・・・ヘリウムガスは風船などに使用されている、水素よりも安全なヘリウムガス
●地球自身も、ドロドロに溶けた岩石から出発し、冷えてゆくとともに海ができ大陸が姿を現してきたと考えられています
○小谷中広之の感情・・・このころの生物はきっと酸素の必要のない嫌気性生物であっただろう
●過冷却とは、温度がどんどん下がってっても水の状態のまま(つまり氷にならず相転移が起こらないまま)になる
○小谷中広之の感情・・・こんな現象が宇宙では起こっているのか
まず地球上では起こらない現象であろう
●1781年に、土星の外に第七番目の惑星が存在することを発見し、英国国王ジョージ3世を讃えて「ジョージの星」と命名しました。しかし、星に個人の名前を付けるのはよろしくないと考えた天文学の長老たちは、アメリカ独立運動に大弾圧を加えた国王の名前を採用せず、ボーデが提案した「天王星(ウラヌス)」と呼ぶことにしました。「木星(ジュピター)」の外にあることから、ジュピターの父親であるウラヌスの名がつけられたのです。このウラヌスが、原爆や原発に使われるウランの名の起源となっている
○小谷中広之の感情・・・「アメリカ独立運動に大弾圧を加えた」という豆知識が入ってくるのも本の特典の一つである
●ハッブルの仕事には、重要な協力者がいました。ミルトンヒューメーソンという人です
苦労の多い観測を注意深く行い、拡張宇宙の発見に大きな寄与をしたのですが、その出自のためかすべての功績はハッブルのモノになっています
○小谷中広之の感情・・・偉大なことを成し遂げるにはやはり重要なキーパーソンとなるパートナーが必要不可欠
●ドップラー効果は、音波だけでなく光でも起こります
目で見える光である可視光では、赤橙黄緑青藍紫の順で波長が短くなっています。そのため、光源が近づくとき光の波長が短くなると青いほうにずれ、遠ざかるときは波長が長くなるので赤いほうにずれるわけです
コウモリ派、ドップラー効果を自由自在に利用してきた
コウモリは自ら超音波を発し、壁や木々にあたって反射してきた波を鋭い耳で捉えて距離を測っています
コウモリにヒントを得たのでしょうか、警察がスピード違反の検挙にこれを利用するようになりました
○小谷中広之の感情・・・自然界から人間が学ぶことはたくさんある。しかし、自然界から学びそれを改良し、自身たちが生きていくために利用する生き物は人間だけではない
人間以外の動物から見れば人間も結局は自然界の一部にすぎない
その典型が都会のカラスだろう
●現在の最高級のCCD素子には、月の上の「煙草の日」の写真が取れると言われています
○小谷中広之の感情・・・どんどん技術は発展していく
自分自身もどんどん成長するために毎日一生懸命生きていこう
●銀河の星はみんな同じ速さで銀河中心の周りを回転していますから、内側の星は50回も回っているのに、外側の星は数回しか回っていないということになります
星は内側も外側も同じ速さで回転していますから、渦と星の回転運動がずれていることになります。つまり地上の渦のように、銀河の渦は水や空気そのものがグルグル回るような渦ではないのです
○小谷中広之の感情・・・そのため星によって一年の長さが違っているのだろう
●かのガリレイも、潮汐力は地球の自転によって海が動かされるためだと、間違って考えていました
潮汐減少を正しく説明したのはケプラーです。私たちは月が地球の周りを回っていると考えますが、月から見れば地球が付きの周りを回っているように見えます。正確に言えば、地球は、月の万有引力を受けており、月と地球の重心の周りを一か月かけて回転運動をしているのです
地球は自転しながら、地球の中心は一か月かけて回転しています。その回転運動による遠心力が月からの万有引力と釣り合っていると考えなければなりません。そのつり合いは地球の中心で成り立っていますから、地球の月に近い側は月の万有引力が勝って地球表面を引き付け、月と反対側は遠心力のほうが勝って地球表面を押し出すように力が働く、というわけです。その力に海水が敏感に反応して盛り上がるのです
しかし、この力は岩石にも地盤にも働きますから、潮汐力という呼称は正確ではありません。海水の動きによってこの力が直接見えるので潮汐力と呼ぶようになったに過ぎない
一般に、大きさのある物体同士が互いに万有引力を及ぼしあって定常運動をしていると、必ず手前側と反対側を細長く引き伸ばすような潮汐力が作用します。例えば、人が足先からブラックホールに落ち込むとき、一瞬の間に細長く引きちぎられてしまうことになります。ブラックホールに近い脚の部分とブラックホールに遠い頭の部分の、重力の大きさの違いが引き伸ばすように働くためです。この力も潮汐力なのです
潮汐力で海水が動くと、海底や海岸との摩擦のために地球の自転にブレーキがかかります。だから、地球の一日がゆっくり長くなっていることはよく知られています。実際、珊瑚の成長の模様と年輪の比較から、四億年前の一年は四〇〇日、一日は二十二時間であったと推測されています
月にも地球の潮汐力がかかっており、地球のほうが圧倒的に重いだけ、むしろ月への潮汐効果はより大きく現れることになります。その効果の一つは、地球の自転にブレーキがかかる反作用で、月は少しずつ地球から遠ざかっているのです。一年に3センチくらいの割合で遠ざかっている
○小谷中広之の感情・・・そのため、地球と月は毎年離れているのか
しかしこの事実ももしかしたら近い将来、また新たな発見によって変わっていくかもしれない
●エネルギーは大きく分けて七種類
「運動エネルギー」「熱エネルギー」「電気エネルギー」「光エネルギ」「化学エネルギー」「核エネルギー「核エネルギーとは少し範疇の異なるエネルギー(放射性物質)」
エネルギーには形を変えて「流転」するという特性があります。そのおかげで、私たちは、エネルギーを目的に応じて、使いやすいマクロな形態に換えて利用することができるのです
石油による火力発電を例にとってみましょう。まず、石油を燃やして(化学反応による熱エネルギー)を取り出して水を高温の水蒸気に換えます。その水蒸気の(熱エネルギー=圧力)によってタービンを回していったん‹運動エネルギーに換え、そのエネルギーから取り付けた発電機で(電気エネルギー)に変換しています。送電線で送られた電気エネルギーは、蛍光灯によって(光エネルギー)に、電圧気によって(熱エネルギー)に、モーターを回して(運動エネルギー)に、という風に、様々に「流転」させることができます
○小谷中広之の感情・・・100%すべてのエネルギーが効率よく使える仕組みを考えてみよう
この仕組みを自分仕事や、生き方のヒントにできないだろうか
「流転」を極力無駄なく効率よく行うにはどうしたらよいだろうか
●空に浮く夢が実現となった最初はグライダーでした
私たちは、つい、風邪が後押ししてくれる追い風を求めがちですが、それは空気の抵抗だけしか考えていないためで、空に浮いて飛ぶためには向かい風のほうが有利なのです。だから逆風であっても嘆かず、今は飛んでいる時代だと思えばいいのです
○小谷中広之の感情・・・追い風の場合は、船の帆をイメージし地を進み、向かい風の場合は飛行機をイメージし飛びながら進もう
●月が地球に落下してこないのも、地球が太陽に飲み込まれないのも、遠心力のおかげです。地球は秒速30キロメートルもの速さで公転運動をしており、それによる遠心力が太陽の万有引力と釣り合っているからです
地球は自転していますから、地球重力の大きさの300分の1以下と弱いのですが私たちも遠心力を受けています。遠心力の大きさは北極から南極を貫く自転軸からの距離に比例するので、赤道で一番強く、両極ではゼロになります。このため重力と遠心力の合力の大きさが、地球上の場所によって少しずつ異なっています。同じモノでも、北極の秤で測った重さより、赤道で測る方が遠心力が働く分だけ軽くなることになります
○小谷中広之の感情・・・身長もわずかながら変わるのかもしれない
この地球上で、100%という数字は存在しないのだという証拠である
物もまた、そのままの状態の重さと、ばらした後の重さでは極少しだが変わるそうだ
●回転している系には、遠心力の他にもう一つの「見かけの力」が働きます。「コリオリ力」と呼ばれる力です。グルグル回っているメリーゴーラウンドの上で、子供に向かって行こうと焦るのに、まっすぐ歩けなかったという経験をされた方もおられるんではないでしょうか。回転している系のうえで運動するとコリオリ力が働き、運動の方向をそらせようとするからです
地球も自転していますから(北極上空から見て反時計回り)、地球上で動くものすべてにコリオリ力が働いています。例えば、新幹線に乗って時速200キロメートルの速さで動くと、常に進行方向に右向きに働き、東京から大阪へ向かうとき北の山側に、逆に大阪から東京へ向かうとき南の海側に働きます
あまり大きな力ではないため、私たちはほとんど気が付きませんが、コリオリ力の効果が累積していくと大きな影響を与えることになります。川の浸食に対する「ビアの法則」が、その一例でしょう。北半球では上流から見て川の右端が左端よりひどく浸食されているという経験則です。川の流れにコリオリ力が作用し、常に右へ水の流れを逸らせますから、時間が経つにつれて右側のほうが時激しく浸食される
南半球では地球の回転軸方向が北半球と逆向きになっています。つまり、南半球上空から見れば地球は時計回りなのです
北半球と南半球ではコリオリ力の働く方向も逆になります
○小谷中広之の感情・・・回転には、も一つの力が働いていたのか
このコリオリ力を使った実験実例を調べてみよう
ここまで読んでいただきありがとうございます。読んでいただいた方の人生での何かのお役に立てればとても嬉しいです
この本の他の文章が気になった方下記のサイトで購入可能です。
宇宙入門 [ 池内了 ] |
タグ:池内了 様
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