物理学への道標【科学史から】

「Ａ・ボルタ」の原稿を投稿します。私のサイトは外国からもアクセスがありますので文末に拙いながらも英訳を付けました。いつか中国語訳も付けられたら良いですね。英語文章を作成していて確認出来るのは内容の正確さです。お恥ずかしい話、文章に主語が無く文脈から判断させたりしていたりしました。ＳＥＯ効果を狙って単語を必要以上に入れたくないので、逆に文章が不正確になっていた懸念があり案す故、以後この点は改善します。原稿文字数は2528文字です。また、アマゾンアソシエートのリンク掲載に関して最後に記載しました。アマゾン関連の作業は嫁任せでしたがサイトの運営として記載します。読者満足度を考え関連書籍を記載します。作業として7月からの四半期で登場場所別に再考しています。この後、時代別のリライトを行います。また、学術論文を読む時には英語必須、他国の方と議論の時にも英語必須です。少しでも話せるようになる機会は大事ですので、オンライン英会話をご紹介しています。別途、個別の人物の追加もトピックスのご紹介もしていきたいです。今後もご覧下さい。また、ブログ宣伝でツイッター使います。7/11（日）朝の時点でフォロワーは合計【11691】でした。作業としてフォロワー増は暢気に続けます。それよりも紹介の内容を吟味します。【以下原稿です】

【1745年2月18日生まれ ~ 1827年3月5日没】

　ボルタについて

ボルタの名は正確には

アレッサンドロ・ジュゼッペ・アントニオ・

アナスタージオ・ヴォルタ伯爵

：Il Conte Alessandro Giuseppe Antonio Anastasio Volta_

という長い名前ですが日本では単純に「ボルタ」

と表現しています。以後この表記を使います。

ボルタはイタリアに生まれ物理学の研究者となります。




　ボルタの業績

特筆すべきは実験的に静電容量を観測し、

電荷と電位を明確に分けて議論する土壌を作りました。

初学者には混同されがちですが

電位と電圧（電位差）は明確に

異なる概念です。アースして低電位側を

地球の地面と同じ電位状態にした時に

完全に両者は一致しますが通常は異なります。

電位は場合に応じて変動して当然の物理量です。

電荷の蓄積である電位を定量的に表現し、

電位の差を使って電圧（電位差）を明確に

出来る様にしました。その功績は電位差の

単位であるボルトとして残っています。

ボルタはまた、電池の発明でも成果を残しました。
世界初の電気貯蔵装置の開発です。
無論、初期の電池には
危険性・貯蔵量・電圧の持続特性
といった点で現代の物と見劣り
するでしょうが電気を貯めて持ち運び
する発想は素晴らしいものです。
現代でも発展を続ける大事な技術です。

ボルタとナポレオン　

最後に、ボルタはナポレオンが大好きでした。
逆にナポレオンもボルタに敬意を示します。
そんな２人ですから、ナポレオンの在位中に
ボルタは伯爵の称号を与えられています。

〆






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About Volta

The name of Volta is exactly the long name of Alessandro Giuseppe Antonio Anastasio Volta_: Il Conte Alessandro Giuseppe Antonio Anastasio Volta_, but in Japan it is simply expressed as "Volta". We will use this notation hereafter. Volta was born in Italy and became a physics researcher.

Job of Volta

Of particular note is the experimental observation of capacitance and the creation of a soil for discussions that clearly separate charges and potentials. Often confused by his beginners

Potential and voltage (potential difference) are distinctly different concepts. When grounded and the low potential side is in the same potential state as the earth's ground

They are exactly the same, but usually different. The electric potential fluctuates depending on the case and is a natural physical quantity.

The potential, which is the accumulation of electric charge, is quantitatively expressed, and the voltage (potential difference) can be clarified using the difference in potential. The achievement remains as a bolt, which is a unit of potential difference.

Volta has also been successful in inventing batteries.
He is the development of the world's first electric storage device.
Of course, for early batteries
Hazard, storage capacity, and voltage persistence characteristics
Inferior to modern ones in that
You will do, but you can store electricity and carry it around.
His ideas he makes are wonderful.
It is an important technology that continues to develop even today.

Volta and Napoleon

Lastly,
Volta loved Napoleon.
On the contrary, Napoleon also pays homage to Volta.
Because they are such two people, during Napoleon's reign
Volta has been given the title of Count.

〆

 

「ＪＪサクライ」の原稿を投稿します。原稿文字数は2108文字です。また、アマゾンアソシエートのリンク掲載に関して最後に記載しました。アマゾン関連の作業は嫁任せでしたがサイトの運営として記載します。読者満足度を考え関連書籍を記載します。作業として7月からの四半期で登場場所別に再考しています。この後、時代別のリライトを行います。また、学術論文を読む時には英語必須、他国の方と議論の時にも英語必須です。少しでも話せるようになる機会は大事ですので、オンライン英会話をご紹介しています。別途、個別の人物の追加もトピックスのご紹介もしていきたいです。今後もご覧下さい。また、ブログ宣伝でツイッター使います。7/11（日）朝の時点でフォロワーは合計【11691】でした。作業としてフォロワー増は暢気に続けます。それよりも紹介の内容を吟味します。【以下原稿です】

【1933年1月31日生まれ ~ 1982年11月1日没】

Jサクライの日本語表記は桜井純で日本生まれの人です。

私が使っていていた教科書でカタカナ表記でしたので

個人的にはカタカナ表記がしっくりきて、好きです。

ミドルネームに由来するすると思われますが、

もう一つ「Ｊ」をつけて記載する事が多いです。

何故ミドルネームがJなのかは未だ調べています。

響きも良いですね。

JJサクライは新制高校に在学していた16歳の時に

留学生選抜試験に合格し、アメリカに渡りました。

学問好きの少年だったのでしょう。その後、

ニューヨークにある高校を卒業した後に、

ハーバードを主席で卒業しています。


その後、JJサクライはコーネル大の大学院で研究を進め、

在学中に弱い相互作用の考えを提唱しています。

彼の研究では弱い相互作用と強い相互作用が出てくるので

少し言及します。そもそも自然界には4つの力があると

言われていて、ここでの2つは4つの内の２つなのです。



初学者は4つの力を考える時に「力の働く範囲」

と

「力の大きさ」を別々に把握しないといけません。




具体的に弱い力は、働く範囲が陽子直径より小さいのです。

また、素粒子や準粒子がボゾンを交換して相互作用する中で

弱い力は強い力や電磁学に比べて

数桁小さな力として作用します。

弱い相互作用は標準模型での全てのフェルミ粒子と

ヒッグスボソンに作用します。

フェルミ粒子とボーズ粒子を

合わせて「素粒子」と呼びますが、

相互作用の議論では素粒子間に

働く力が議論されるのです。

特にニュートリノは重力と弱い相互作用のみ

を使って相互作用します。

弱い相互作用は束縛状態をもたらしません。

これは重力が天文学的スケールで月と地球の間の

相互作用に関与していたり、電磁力が原子間レベルで

互いに力を与えあったりする束縛状態とは異なるのです。

また、弱い相互作用とは違い強い核力は原子核の内部で

非常に強い束縛状態を持ちます。別言すれば、

弱い相互作用は結合エネルギーに関与しません。

JJサクライはこうしたメカニズムを

深く研究していきました。

そして49歳で突然、他界してしまいました。

少し調べてみましたが、その死因に対しては

情報が残されていません。何はともあれ、

惜しい人材を失ったこととなり残念です。

4つの力の理解と加速器を初めとした応用研究

は未だ続いています。次々問題が出てきます。

そんな議論に参加して欲しかったです。　

謹んでご冥福をお祈り致します。

合掌。

〆






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「クーロン」の原稿を投稿します。私のサイトは外国からもアクセスがありますので文末に拙いながらも英訳を付けました。いつか中国語訳も付けられたら良いですね。ＡＯＳＥＯスコアは97点でした。英語文章を作成していて確認出来るのは内容の正確さです。お恥ずかしい話、文章に主語が無く文脈から判断させたりしていたりしました。ＳＥＯ効果を狙って単語を必要以上に入れたくないので、逆に文章が不正確になっていた懸念があり案す故、以後この点は改善します。原稿文字数は3096文字です。また、アマゾンアソシエートのリンク掲載に関して最後に記載しました。アマゾン関連の作業は嫁任せでしたがサイトの運営として記載します。読者満足度を考え関連書籍を記載します。作業として7月からの四半期で登場場所別に再考しています。この後、時代別のリライトを行います。また、学術論文を読む時には英語必須、他国の方と議論の時にも英語必須です。少しでも話せるようになる機会は大事ですので、オンライン英会話をご紹介しています。別途、個別の人物の追加もトピックスのご紹介もしていきたいです。今後もご覧下さい。また、ブログ宣伝でツイッター使います。7/11（日）朝の時点でフォロワーは合計【11691】でした。作業としてフォロワー増は暢気に続けます。それよりも紹介の内容を吟味します。【以下原稿です】

【1736年6月14日生まれ ~ 1806年8月23没】

　クーロンの人物像

クーロンの名前は正確には

シャルル＝オーギュスタン・ド・クーロン

（Charles-Augustin de Coulomb)

と記載されます。フランス人です。調べてみると

もともとクーロンは測量の仕事などもしていました。

時代柄、色々な分野で功績を残しています。




　クーロンの研究生活

まず、力学的な側面では摩擦に関する研究があります。

とても意外な側面だと思えました。電磁気学で著名なクーロンが

表面状態の考察をしているのです。

電磁気の担い手はとても微細な存在、電子であるのに反して

摩擦現象はそれら微細粒子が物凄い数集まって

相互作用の複雑な運動した結果として論じられる現象なのです。

後述する「ねじり天秤」のデリケートさとは結びつきませんでした。

クーロンは特定の機械が動く時点を考察しています。

「部品間での摩擦とロープの張力」を考慮して

機械全体での動きを論じています。

詳細を追いかけたらきっと

現代の我々から見ても興味深い筈です。

工学的な側面と表面物性からアプローチして

細かく考察すると面白い筈です。そして何より、

当時の視点からは革新的な研究だろうと思えます。




　クーロンと電磁気学

電磁気的な側面では「ねじり天秤」での実験が有名です。

微細な力を検知出来るような仕組みで導体表面

での帯電状態を計測したのです。生活の視点では、

力学は目で見て分かりやすく、電磁力学は目で見て

分かり辛いと言えます。それだから、今でも

静電気でびっくりしたり、手品の種として

電気的性質が使われたりします。

当然、今でも高電圧の配線は子供の手の

届かない所に敷設され、運用されているのです。

クーロンは結果的に電荷に働く力は距離の自乗

に反比例すると示しました。こうした電磁気学における

業績が広く認められ、クーロンの名前は電荷の単位

として今も使われています。クーロンの考えは

後の電磁気学、長い目で見れば

場の理論につながっているのです。






〆

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About Coulomb

The name of Coulomb is written exactly as Charles-Augustin de Coulomb. He is french When I looked it up, Coulomb was also doing surveying work. He has made achievements in various fields due to his time.

Coulomb job

First, on the mechanical side, there is research on friction. This fact seemed to be a very surprising aspect. Coulomb, a well-known in electromagnetism, considers the surface state.

The bearer of electromagnetism is a very fine existence, an electron, whereas the friction phenomenon is a phenomenon that is discussed as a result of the complicated movement of the interaction by gathering a tremendous number of these fine particles. It was not related to the delicacy of the "torsion scales" described later.

Coulomb considers when a particular machine will move. He discusses movement throughout the machine, taking into account "friction between parts and rope tension". If he chases the details, it will surely be interesting to us today. It should be interesting to approach him from the engineering side and the surface physical characteristics and consider it in detail. And above all, from the perspective of those days, it seems to be an innovative research.

 Electric side of Colomb job

On the electromagnetic side, experiments with "torsion scales" are famous. He measured the state of charge on the surface of the conductor with a mechanism that could detect minute forces. From the perspective of life, mechanics is easy to understand visually, and electromagnetic dynamics is hard to understand visually. Therefore, they are still surprised by static electricity and electrical properties are used as a seed for magic tricks.

Of course, high-voltage wiring is still laid and operated out of the reach of children. Coulomb eventually showed that the force acting on the charge is inversely proportional to the square of the distance. His work in electromagnetism has been widely recognized, and the Coulomb name is still used as a unit of charge. Coulomb's ideas led to later electromagnetism, the theory of fields in the long run.

「ペンローズ」の原稿を投稿します。原稿文字数は876文字です。また、アマゾンアソシエートのリンク掲載に関して最後に記載しました。アマゾン関連の作業は嫁任せでしたがサイトの運営として記載します。読者満足度を考え関連書籍を記載します。作業として7月からの四半期で登場場所別に再考しています。この後、時代別のリライトを行います。また、学術論文を読む時には英語必須、他国の方と議論の時にも英語必須です。少しでも話せるようになる機会は大事ですので、オンライン英会話をご紹介しています。別途、個別の人物の追加もトピックスのご紹介もしていきたいです。今後もご覧下さい。また、ブログ宣伝でツイッター使います。7/11（日）朝の時点でフォロワーは合計【11691】でした。作業としてフォロワー増は暢気に続けます。それよりも紹介の内容を吟味します。【以下原稿です】




【1931年8月8日生まれ ~ (ご存命中）】

その名はロジュー・ペンローズ；Sir Roger Penrose OM FRS。英国の物理学者ですが、

まだご存命の方なので

簡単に取り上げたいと

思います。有名人の

ブライアンとは少し

系統が違う気がするのです。


（芸能系ではない

純理論の学者さんです。

ムツゴロウさんとも

雰囲気が違いますね）

ロジャー・ペンローズは神科医にして遺伝学者の父を持ち、父方母方共に沢山の学者、芸術がいる家庭に生まれました。ロジャー自身もケンブリッジに進みます。ホーキングと共にブラックホールにおける特異点を示し、後に2020年のノーベル賞を受賞します。授賞理由はブラックホールと相対論の関係に対しての評価でした。また、その他の研究業績で気になってしまうのは認識に関する仮説に関してです。脳内での活動については個人的に昔から気になっている部分ではあるのですが、ロジャー・ベンローズの話の展開に、ほんの少しの違和感を覚えるのです。その主張はロジャーの著書：皇帝の新しい心_で示されているのそうですが脳内の情報処理には量子力学が関わる。即ちユニタリー発展（U)と波束の収束（R)が含まれている仮定のもとに、片方のRに対する議論が欠けているという立場で話を進めているのです。その系統の話をきちんと読み通してはじめて分かる話なのか、考え落としを含んでいる危うい話なのか、失礼ながら気になってしまうのです。本稿の中で私が使っている「違和感」が本物の違和感なのか取り越し苦労の違和感なのか確かめたいと思います。その意味で非常に興味深いです。

〆






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　ワットとはどんな人でしょう

ワットは蒸気機関の改良を通じて産業革命に

大きな成果を残したイギリスの偉人です。

イギリスにおいて産業革命が起きて、

年に4耕作が行われ、農業従事者が自営業から

雇われ農夫となったり、植民地からの労働力

を含めて人が大きく動き、工場稼働率が高まっていく中で、

急激に市場が拡大して産業が大きく変化していくのです。

そうし時代に蒸気機関や紡績機に対しての

技術開発に対する研究の重要性は増していきました。

 

そんな中、ワットはグラスゴー大学でジョゼフ・ブラックら

の協力を得て工房を作り作業を続けます。

蒸気機関を対象に研鑽を続けます。

　ワットによる蒸気機関の開発

具体的な改良には蒸気機関における凝縮器の設計において、ワットは排熱効率を見直すことによってロスを減らして出力効率を大きく高めたのです。当初の設計でシリンダー部での熱の出入りが非効率である事情に着目していて、そこを改良した訳です。ポールトンという資金面での協力者も得て、ワットは事業化に成功して成功を修めます。

ワットが最終的に成功を収めた話を初めにしましたが、

実際の所は製品化までに大きな道のりがありました。

当時の加治屋さん達は今と比べて精度の低い生産過程

を当たり前だと思っていたので、ミリ単位

（場合によってはさらに高精度）の加工を

現在考えるような誤差範囲でこなしていく事は

出来なかったのです。蒸気機関の性質上、

ピストンとシリンダー間の寸法誤差は

大きく性能を損ねます。丸い形で摺動方向に

延びていくピストンとシリンダーの精度を

上げていく事は大変な作業だった筈です。最終的には

大砲製造に向けて開発された精密、中ぐり技術

を使い製造していきます。また一方で、ワットはこれらの

製造に関わる技術に対しての特許習得にも

配慮しなければなりませんでした。

そういった創意工夫を重ねる中でワットは

関連会社の仕事として「鉱山の揚水機械」

の仕事を受けます。それは大変大きなもので、

直径127センチメートルのシリンダーをもった

7メートル以上の大きさの機械でした。

あまりに大きいので専用の建屋を建てて

運営していたそうです。その後、

機械に色々な改良を加えていきます。

益々効率的な機械になっていったのです。

 そのほかのワットの業績

現代の自動車のエンジンで当たり前に使われているフライホイールもワットの発明です。回転ムラを無くして機械を円滑に動作させることで動きの効率を上げて振動を抑え、耐久性を向上させるのです。

何より、

ワットはそうした仕事の中でエネルギーの定式化を進め

力（Newton）の概念から仕事量（Watt)の概念を発展させました。

多くの人々から尊敬を受けました。考え抜いた討論をして自分の見識を広げていった人でした。近年、イギリスのお札に肖像画が用いられています。

〆

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What kind of person is Watt?

Watt is a great British man who has made great strides in the Industrial Revolution through the improvement of steam engines.

Due to the Industrial Revolution in Britain, four farms are cultivated a year, farmers are hired from self-employment to become farmers, people including labor from the colony move significantly, and the factory utilization rate increases. In the meantime, the market will expand rapidly and the industry will change drastically.

In that era, the importance of research on technological development for steam engines and spinning machines increased.

Meanwhile, Watt continues his work at the University of Glasgow with the help of Joseph Black and others to create a workshop. He continues his studies on steam engines.

Development of steam engine by Watt

As a concrete improvement, in the design of the condenser in the steam engine, Watt reduced the loss and greatly increased the output efficiency by reviewing the exhaust heat efficiency. His original design focused on the inefficiency of heat in and out of the cylinder, which was improved. With the help of Paulton, a financial collaborator, Watt succeeds in commercializing it.

We started with the story of Watt's ultimate success, but in reality there was a big road to commercialization.

At that time, Kajiya and others took it for granted that the production process was less accurate than it is now, so it was possible to handle machining in millimeters (or even higher precision in some cases) within the margin of error that we are currently thinking about. I didn't. Due to the nature of the steam engine, dimensional errors between the piston and cylinder will significantly impair performance. It must have been a difficult task to improve the accuracy of the piston and cylinder, which have a round shape and extend in the sliding direction. in the end

We will manufacture using the precision and boring technology developed for cannon manufacturing. On the other hand, Watt had to consider obtaining patents for these manufacturing technologies.

While repeating such ingenuity, Watt receives the work of "pumping machine of the mine" as the work of the affiliated company. It was a very large machine, over 7 meters in size with a cylinder with a diameter of 127 centimeters.

It was so big that he built and operated a dedicated building. After that, he made various improvements to the machine. It has become an increasingly efficient machine.

Other Watts achievements

The flywheel, which is commonly used in modern automobile engines, is also Watt's invention. By eliminating uneven rotation and operating the machine smoothly, the efficiency of movement is increased, vibration is suppressed, and durability is improved.

Above all, Watt proceeded with the formulation of energy in such work and developed the concept of work (Watt) from the concept of force (Newton).

He was respected by many. He was a person who had a well-thought-out discussion and broadened his insight. In recent years, portraits have been used on British bills.

〆

 

「クーパー」の原稿を投稿します。原稿文字数は1305文字です。AISEOスコアは90点です。また、アマゾンアソシエートのリンク掲載に関して最後に記載しました。アマゾン関連の作業は嫁任せでしたがサイトの運営として記載します。読者満足度を考え関連書籍を記載します。作業として7月からの四半期で登場場所別に再考しています。この後、時代別のリライトを行います。また、学術論文を読む時には英語必須、他国の方と議論の時にも英語必須です。少しでも話せるようになる機会は大事ですので、オンライン英会話をご紹介しています。別途、個別の人物の追加もトピックスのご紹介もしていきたいです。今後もご覧下さい。また、ブログ宣伝でツイッター使います。7/11（日）朝の時点でフォロワーは合計【11691】でした。作業としてフォロワー増は暢気に続けます。それよりも紹介の内容を吟味します。【以下原稿です】

【1930年2月28日 ~（ご存命中）】

初めに、本稿は関連用語の解説が
中心となリます。今後も含め、
分かり易い内容にしたいので
超伝導現象を明らかにすべきだ
と感じたからです。既に内容を
ご承知の方にはしつこく感じるかと。
そうでしたらごめんなさい。

クーパーはジョン・バーディーン等と共に
BCS理論を確立しました。
クーパーはユダヤ系です。
賢い人達ですね。

そもそもBCS理論の大事な考え方
であるクーパー対という考え方を
クーパーは26歳の時に纏めています。

さて、本題です。1911年のＫ・オンネス
の発見により通常の伝導性とは異なる
超伝導状態が存在すると
明らかになりました。
定量的には絶対零度近くの
マイナス273℃＝ゼロ・ケルビン(k)
に近づくと超伝導現象が起きます。
その時は抵抗値ゼロです。
例えばニオブ（Nb）は9.22ケルビンで
超伝導状態になります。超伝導状態への
転移を上手く説明した理論がBCS理論で
あってそこでのCはクーパーの名前に
由来します。

ここで別の側面から超伝導状態を考えます。温度を下げ相転移温度で現象が起きると電流を流した時に抵抗値がゼロになりますが同時に相転移温度で磁界に対して変化が生じます。現時点での応用としてリニアモーターカーがあげられます。細かくは超伝導体の内部で内部磁場がゼロになり、外部からの磁界を遮断します。超伝導状態になった時に磁石が浮かぶ写真は有名な例えですね。更に磁石は極性を持ちますから、ラダーと呼ばれる軌道で極性を切り替えていく事でリニアモーターカーは進むのです。この完全反磁性またはマイスナー効果と呼ばれる現象は超伝導現象での特徴の一つです。

ここで関連して磁力線について整理したいと思います。ご存知の通り磁石はN極とS極からなり磁力を持ちます。一般的に模式図で示される様に磁力線は片方から他方へゆったりした曲線で繋がっていきます。所が超伝導現象では内部へ磁力線が侵入出来ない様な現象が起きます。相転移の前後で形が突然変わります。更には変化の違いで第一種超伝導体 と第二種超伝導体に物質によって分かれます。これらの現象を理解する為にクーパー等が確立したBCS理論が役立つのです。

この考えが発展していき、現代では相転移の温度がどんどん高くなっています。実用上は常温常圧下で相転移を起こすことが大事になっていますので液体ヘリウムよりも安価な液体窒素で冷やせる事が望ましいのです。実際、液体素の沸点は−196℃ですので現在は、液体窒素で冷やす事で相転移を実用出来る素材を中心に研究が行われて居ます。そして、現在では現象発生に対して「ゆらぎ」のメカニズムをより解明していこうという取り組みが進んでいます。さらなる進展に期待しましょう。

〆

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