2012年11月30日金曜日

電磁誘導の実験で相対性を確認しよう。

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のっぺらぼうの宇宙空間をイメージする。

これが3次元空間。方眼紙ではなく白紙。
A4コピー用紙には大きさがあって
縁(へり)がイメージできるよね。

その縁(へり)、端(はじ)がイメージできない白紙。

野球ボールでもサッカーボールでもいい。
そこ(宇宙空間)に1つだけイメージする。

大きさ不明の端(はじ)がイメージできない白紙の上に
墨(すみ)を一滴、垂(た)らす。

ボールをどんどん大きくしよう。

墨もどんどん同じ場所に垂らして、
黒い範囲が大きく拡がる。

ついには、縁(へり)が、
黒と白の境界線がイメージできないくらいまで。

ボールもどんどん大きくなると、
ひとさし指の指紋のあるところでボールに触れても、
丸みが感じられなくなる。を、イメージする。

なんか平面じゃね。ぇかな。と、錯覚するぐらいまで。

なんか俺の方が包まれてるんじゃね。

大きな壁を前にしたとき、そんな感じがする。


月の近くから撮影された、地球だけが宇宙空間にある写真。
3次元空間意識があると、写真上の丸い円も、
球として意識する。

宇宙空間に対して、地球は部分空間の容積を持つものだと。

撮影位置からは、
地球の裏側半球表面(外側)は同時に見えてないのに。

地面に立ってみよう。そして、空を見上げず、
足元から半径50センチぐらいの範囲を見続ける。

もしかして、俺は地面にくるまれた部分空間にいるのかも。
と、思う。

3次元空間でボールをイメージするとき、
ボールを対象としてイメージする。

普通は手にのっけられるイメージ。

でも、ボールの中に小人が一人いるイメージを、
同時にする。

ボールがものすごーく大きければ、
くるまれてるのは、小人なのか、

小人を、
ボールを構成する面の向こうにイメージする俺なのか。


対象を観察する行為において、
外科医なら、俺が医者で、目の前に見える身体は患者。

精神科医なら、医者がどっちで患者がどっちかわからない。

言葉に頼る?

証明書を持っている。
医者の同僚がいる。
給与明細がある。

なんかのマークがある方がそうだと、

そう判断するものは、幽体離脱している。
雪山で遭難したパーティが人数を数える。
1,2,3,4・・・ そこにいる全員のメンバーの声。
と、それを聞き終わった、自分。


では、電磁誘導の実験をイメージする。


コイルと棒磁石。
鞘(さや)と剣の関係。

包むと包まれるものの関係。

でも、それはおいといて、動きだけに注目する。


自分で盲腸の手術をするのは難儀やな。
切開した部分を手鏡使って覗く。

朝起きて、髭剃りに洗面所の鏡の前に立つ。
これから勤務医としての一日が始まる。はず。

ここは独房。


電磁誘導の実験を初めてやったのは理科室。
中学生ぐらいの頃。理科室のテーブルは黒光り。

薬品、水酸化ナトリウムや塩酸がちょっとこぼれても
問題ない為にか。

生徒達はグループに分かれてテーブルに付き、
班に1つ、コイルと棒磁石とテスター(検出器)

セットが配られる。

実験中にガヤガヤする教室の中をよそ見する。
理由は、まあ、あれだ。

観察されたい欲望というのもあるのかもだけど、
観察したい欲望。一緒にいたいという欲望の前。
少なくとも、いま、教室の中で一緒。


起電力の計測は、コイルに繋がれたテスターで行う。




点と点がすれ違う。
すれ違う時間は瞬間。
点と点を結ぶ距離(線分)が伸び続けるのが

イメージできる。

点になってみよう。
なにかが近付き、離れていった。

どちらの点になっても、完全に相対的である。


地球とアンドロメダ銀河中心を結ぶ長さを1とする。
長さ2の列車をイメージする。

地球に残る弟にとって、アンドロメダ銀河の距離は変わらない。
自分が乗っている列車の進行方向前方扉。だ。
長さ2にしたことで、列車の進行方向後方扉もイメージできる。

アンドロメダ銀河に旅立った兄のロケットは、
列車内空間を行き来しているだけ。

自分(弟)は列車中央に座っている。座席(点)。


ところで、広大な宇宙には地球と同じような惑星がある。
その名を知球(ちたま)。兄は、ここを動かない。

知球は、ほとんど光速で地球に向かい、すれ違い、離れる。
知球に残る兄も、長さ2の列車に乗っている。

広大な宇宙には知球との距離を変えないダメ銀河がある。
それが知球から長さ1のところにある。


双子のパラドックスに引っ掛かった理由は、相対化
しなかったこと。

もちろん、これだけではおまえは物理がわかっていないと
言われるだけなので、

言うやつは座標に病んでるのだが、
その病み方は多種多様。wikiもひでえ。でも、根本は

点と有限と無限に対する考察。

そして、光速度有限としたとき、
実験空間そのものを捉えなおすことなく、
従来の座標を使ってしまったことにある。

これにより、ニュートン力学と電磁気学に齟齬が生じた。


その話に入る前に、アインシュタインの功績であり、
あと一歩、足りなかったところを言及しよう。

それにより相対性がなんであるか理解を深めよう。


アインシュタインの追随者達は
座標上でしかものごと(物事)を考えないが、

アインシュタインは違う。
イメージを使う。
イメージの中に自分を入れた。

ロケットの中で鏡を見た。

そのロケットが
ほとんど光速移動しているのを見る人もイメージした。

ただ組み合わせを失敗した。部品が足りないことに気付かんで。


のっぺらぼうの宇宙空間。
なにもない宇宙空間をイメージ。

そこに1点だけイメージ。
点は面積0の顔貌なので
ロケットでもいいや。

これだけでは動いているかどうか、イメージできないよね。
目を瞑(つぶ)って、自分が3次元空間にいることをイメージ、
することはできる。

腹で加速を感じ取れるとか、それなしね。
いまは抽象的な話をしている。

自分は存在していると。
仏教とかだと空間そのものもどうかしてしまいそうなので、
そもれもなしね。

次に、格子のある3次元座標空間をイメージする。
そうすると、自分のいる座標位置が変われば、
動いてるとみなすことができる。

でも、格子のないイメージの世界だとどうだろう。

もとに戻ったね。動きがわからない。動いたかがわからない。

では、ロケットを囲む大きな丸、マル、○を描く。
そうするとロケットが円周に近付いたとか言えるね。

ここで上の方に動いたとか右の方に動いたとは、
言っちゃ駄目だよ。

上下左右、x軸・y軸みたいなもんで、座標ぽいし、
もしその発言が、宇宙遊泳している
宇宙服のサンバイザー越しのものだったら、

その瞬間、瞬間の
あなたの身体感覚上下左右に過ぎないから。

ロケットを見るあなたと、ロケットが、
同期して回転しているとは
限らないから。

そんなの無線越しに聞いても、あなたの感想だけ。

ん、んん。

もしかして、

ローレンツも
アインシュタインも、
さらにはポアンカレも。

電磁気学の考察から、
光速が進行方向に単純に加算できない
という興味深い現象に囚われて、

そこだけを抽出した対照実験だけを思考実験にして、
情報をいかに集めたか、失念しちまったようだ。

それはあとにして、戻るよ。

今度は同じ大きさのロケットイメージを、
大きな丸・マル・○の中に2つイメージする。

ロケット同志がすれ違う。相対的~。

すれ違った場所が円周に近いとか遠いとかは、
円周がイメージできるから、円周から等距離の点、
円の中心ぐらい、イメージしてもかまわないかな。

そうすると、円の中心ですれ違った場合は完全な相対性
だけど、

円の中心から離れたとこでロケット同志がすれ違った場合、
言ってなかったけど、ロケットは同じ等速直線運動とする。

サークル外に出る順序が発生して不完全な相対性になる
よね。

では再び、サークルを消す。

ロケットの中の人同士は、互いに相対性を感じてる。
そして、2つのロケットをイメージする僕にもその違いは
わからない。


では、コイルと棒磁石でズッコン、バッコン。
出し入れしてみよう。

コイルを原点Oに配置(布置)して座標を描いてもいいし、
棒磁石を原点Oに配置(布置)して座標を描いてもいい。

座標を描いた瞬間から、

自分はコイルに同一化したり、
自分は棒磁石に同一化したりしてる。


コイルの長さを、地球とアンドロメダ銀河を結ぶ線分にしよう。
棒磁石の長さを、知球(ちたま)とダメ銀河を結ぶ線分にしよう。


さて、これで相対性は回復された。

残る問題は、
光速は速度一定で単純に加算できないにもかかわらず、
従来座標では速度一定として描くことができなかった。
こと。

だから、

普遍的な座標で、基準系と慣性系の相対性を回復しよう。





ローレンツの呪縛はこれから本番だ。






座標を描く前の3次元空間には、
コイルと棒磁石、2つの同時存在を認識した

俺がいた。





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いよいよ最終章。





ああああああああああああああああああああああああああ


量子力学では観測問題と言われてるが、
座標を使って測る前を体得すれば。

観察はどのように行われたのであろうか。



この章は深くやるとやたら長くなるのと、
わかる人には一瞬で十分なのもあって、
書き直しをすでに数度、行った。

以下は、どれかでなんとなく気付いてもらえたらと、
俺がもがく。

ちゃんとした理解には、東晃史(ひがしあきふみ)の著作を感得
してもらうか、

俺が有名になったあとには、
数学者達によって過去の遺物であり最先端でもあろう集合論、
その他の分野と接合した解説が得られる。

哲学的には独我論の見直しがはじまると思う。





直線性の加速器線分をイメージする。


ほとんど光速の素粒子が正面衝突する。
実験系を見ている俺にはC+Cの衝突。

ところが素粒子の気分になると、

自分は動いていないのに、なにかが突然ぶつかった。



野球で考えてみよう。

ピッチャーがボールを投げる。
ボールはVの速度で
バッターボックスの前のストライクゾーンを通過する。

速度Vを整数のような加算が無限にできるものでなく、
光速Cの半分とか3分の1とか、そういうラウンドケーキの
等分割の量で表すことにするよ。

バッターは速度Cのボールを投げられたら、
予知できない。

レーザーで戦闘するガンダムのロボット世界では
予知能力で回避してるみたいだけど、
視認での戦争は、無理ということ。

レーダーの装備が役に立たない。

野球にもスピードガンがあるけど、
バッターボックスに立っているバッターロボットに、

審判の位置にスピードガンを配置しても、
ピッチャーのすぐそばにスピードガン配置しても、

そこでボールの速度がわかっても、
その情報をバッターロボットに伝える最大速度は光速度。


俺は映画「BATTLE OF BRITAIN

イメージするんだけど、

ドーバー海峡や、フランスとドイツの、
あと、ノルウェーから

ドイツの戦闘機群や爆撃機群がやってくるんだけど、
戦闘機や爆撃機に電子を当てて、
それがレーダー基地に戻ってきた状態を解析して、
敵の位置を知るんだよね。



いまは空港の管制室で、航空機が
液晶モニターの地図画面に表示される。

でもねー、これねー。近未来の宇宙戦闘では役に立たないんだ。

いや、それどころか、いま現在でも、最新戦闘艦では
使ってないかもね。

なぜって、空港に設置されてるレーダーが、
航空機に電子を当てて、跳ね返ってきたのから
位置がわかるんだよね。

電子を航空機に当てるまでの時間はどうでもいいけど、
電子が航空機に当たってから、

空港コンピューターに情報が辿り着く遅延があるでしょ。

今現在の航空機の位置が表示されていない。
光速にくらべて航空機は遅いし、
地球は狭いで誤魔化してるけど。

なら、連続でデータとって、遅延分の
航空機予想現在位置をプロットすればいい。

でも、これでさえ、足りないんだ。

最新戦闘艦は単艦で活動してるんではなく、
複数艦で、データ共有してる。グローバル展開。

横須賀とハワイ。それにサンフランシスコの戦闘艦、
それぞれのモニタールームで同期しなきゃならない。

空港ではやってくる航空機の遅延補正をした。
戦闘艦としては、やってくる高速ミサイルを、
電波でも映像確認でもいいけど、その情報遅延を
計算して、ファランクスで高速ミサイルを撃ち落とせばいいけど、

地球上の各地点で、現在そのものを描くには、

空港にいる航空機は遅延ゼロの情報。
空港にやってくる航空機は遅延補正した情報だけど、
ほんとうに今現在そこにいるかは確認したものではない。

ちょっとだけ情報の質が違うよね。

さらに横須賀の情報をハワイとサンフランシスコに渡すんだけど、
ハワイとサンフランシスコではハワイが横須賀にとっては近い。

今現在のグローバル最新情報(横須賀)入手したものが、
ハワイとサンフランシスコでは違う。

最新情報はリアルタイムではなく、ちょい過去。編集されたもの。

高速ミサイルで狙われたときは、
連続データから得られる情報を解析して、
確認はしていないけど、想像的な位置を措定して、
そこにファランクスの弾をぶち込む。

そうしないと間に合わないからね。

でも、各地域の作戦ルームとしては可能な限りの
最新情報を再構成して、敵位置をプロットしたい。
これは、同じ方法論でできるよね。

サンフランシスコ作戦ルームでは、
横須賀の最新情報を基準に
ハワイの最新情報ではないけど、
横須賀リアルタイム時刻と同じハワイ時刻情報を
同時に画面に描けばいい。もちろん、自分である
サンフランシスコ情報は、もっと昔になるが、同時刻の。


想像的な敵位置をプロットした地図も、
ちょい時間遅れになるけど、確認した敵位置プロット地図も。
同じ方法論で、できた。


ここからが本題。

自分にとっての最新の再構成された地図を
想像的に描くことや、確認して描くことではなく、

作戦ルーム同志で、共有できる最新情報地図だと
どうなるだろうか。

だって、可能な限りの最新情報で描かれた地図を参照し、
作戦行動に移ると、

同時刻で描かれた最新情報、実はちょい古い
時刻同期されたものは、

作戦ルーム毎に同時刻だと違うものになってしまう。

これでは連携が取れない。即応性にはいいけど、。。。

だから今度は、作戦ルーム群が共有できる同じものが欲しい。
同時刻に描かれた最新情報で、どの作戦ルームでも
敵の布置が同じに見えるもの。

同期させるには、さらに古い情報になるのはしかたない。

そこで統合情報同期センターを建設することにした。
各地域から最新情報を短時間で得、短時間で配布。

配布された時刻がすべての作戦ルームで同時になるように。


選ばれたのは、地球の中心。コア。

地球表面の各作戦ルームから等距離。
情報集積(摂取)と配布にかかる遅延は半径x2。


では、考えよう。

いままで長さをxy平面に描いてたけど、
情報摂取が光速度一定になったんだぜ。

情報摂取が無限速度、瞬間で行われていた、
ガリレオの相対性の世界では

有限空間で行われた実験を、なんも考えず、
無限性の座標空間にプロットしてたけど、
これで、いいんかい。


数学の世界では、線分を空間座標に描けばよかった。

だが、物理の世界では、
情報をどこでどれだけ遅延して得たか。
情報をどこで統合認識(同時性)したか。

これを考えるとき、

基準系に対する慣性系のずれ

が、ガリレオの相対性と同じ横ずれで済むと思ってんの?


有限な実験空間を座標に描くにはどうすればいいか。

これが次の最終章です。











以下は、見ても無駄。無駄無駄無駄・・・
文章にすると長くなるんで放棄の連続


簡単に、


自分の班を見るとき、自分が球の外でも内でもなくなって、
内側空間の駒として数えられなくなる。

球により部分空間2つに3次元空間が分化される。
その境界そのものになる。

自分の班の構成人数が4人なら、
自分の顔は見れないので同時に3人と記述。

気になる子の班構成人数も4人なら、
そこは同時に4人と記述。

しかし、観察した自分もきっと同時に理科室という空間に
いることを記述すれば、
自分の班の観察では4人。
気になる子の観察では5人が同時存在。

自分で自分の顔を見ていないのに、
それも人数に加えるとき、

これは生身の眼球を使ってイメージを同時群としたのではなく、
なんらかの抽象的なものにとって同時。

俺によって観察され記述される俺の班の3人と俺は、
相対的ではない。

もちろん、俺の班の奴が、俺と同じことをしていたら、
俺と奴は相対的だが、

この俺と奴が同じことをしていると判定する存在は、
観察したり観察される存在とは別のような気がする。


S : 俺と奴が同じことをしていると判定する俺。
I  : 観察していると俺を含まない俺。
R : 誰かに観察される俺。

俺と奴は同じ班。実験レポートは、見たイメージだけが
描かれるから、俺と奴のレポートはちょっと違う。
俺のレポートに俺はいないが奴はいる。
奴のレポートに奴はいないが俺はいる。

そして、気になる娘(こ)のいる班を記述した秘密の日記帳。
俺と奴の理科室での座席は厳密(物理的)には同一ではないが、
気になる娘(こ)の班を生身の視線(方向情報)としてではなく、

気になる娘(こ)を含む4人を観察方向無視の日記にすれば、
同じになる。対象とした4人の布置だけを座標に描きなおしたとき。








いいいいいいいいいいいいいいいいいいいい





教室のあちこちで、コイルと棒磁石のすれ違い。
これを「S(えす)」と呼ぶことにするよ。

目を瞑(つぶ)っても、
いままでの文章を理解すれば
教室内の複数箇所で実験が行われてるのが

思い浮かぶ。これが「S」。


気になる子(こ)が、同時に複数いる場合もあるけど、
取り敢えず、いま気になるのはあの娘(こ)。

同じ班にはなれなんだ。

背中しか見えなくて、
実験している様子はわかるけど、
コイルと棒磁石を持つ指先が見えない。

でも、同じ実験をしているイメージがある。

これを「I(あい)」とする。


「S」は、文章理解だけで済ませちゃうけど、
強制的に疑似具体イメージ化すれば
俯瞰的な位置から絵図(配置)を描く感じ。

「I」は、背中越しに透視して見えちゃう感じ。
まあ、手フェチというわけじゃないんで、
どうでもいいんだけど、

人形じゃない意志を持ったなにかを感じ取るのに
指先の動き(部分の動き)から
というのもわからんじゃない。

個人的には車窓外の風景を見ていたり、
こっちに話しかけてきたりの表情の変化。

微細な刻一刻の変化に
意識を持ったなにかがいるを
感じるのが好みかな。

このときの俺っていうのは、
ローカル線で向き合って座っている。
進行方向を背にしているのはどっちか
は、指定しない。

わざわざ見ている俺
を、意識化なんてことしたら

楽しみが半減しちまう。


で、「R(あーる)」だけど、

サイコロの6面を正面に見るには、
サイコロを指先で挟んで動かしたり、

サイコロを空間に置いたまま、
こっちが動いて、

テーブルの周りをぐるっとしたり、
上から覗き込んだり、
透明テーブルの下から

とかね。



と、なんとなく頭をほぐしてもらってから、
電磁誘導の実験に戻るよ。

俺の班のテーブル。テーブルの上に大きな
そう、バスケットボールに内接するぐらいの
大きな透明サイコロをイメージする。

その中で実験は行われる。


サイコロの1を天に。6をテーブル面に平行。

コイルと棒磁石を動かす。

サイコロ6の6つの点、
3つ結ぶ線分をコイル長さに。同様に、
3つ結ぶ線分を棒磁石長さにイメージ。

班は4名で1つのグループになっている。
4人で黒光りするテーブルを囲む。

といっても、
理科室だから丸テーブルじゃなくて、
蛇口と白いシンク2つを挟んだ長机は、
4人と4人の2つの班を収容する。

近頃はテーブルは黒光りしてないんだ。


気になる子の班も4人構成。
これを規格化して、正四面体の4つの頂点の観察者
としてくれ。突然なにがなんやらだが。

理科室という3次元空間の中に、
テーブル囲んだ4人の視線。
3次元性を醸(かも)し出す為。

理科室に内包された正四面体空間、複数。
正四面体空間に内包されたバスケットボールより
少し大きな注目している空間。まあ、バスケットボール大(だい)。

バスケットボールの大きさとして、

思考実験では、数学的な無限性の座標空間を
つい、使っちまうけど、実際の実験は有限空間で
行われる。

これがわかってないと、部分空間の移動を、
基準系に対する慣性系どうのこうの。
座標空間そのもの移動と
ごっちゃにしてしまう。

でも、いまこの注意書きをしても
なにがなんだかチンプンカンプン。

当然です。無視、無視。


バスケットボールに内接する透明サイコロ。

透明サイコロ実験空間内にあるコイルと棒磁石。


俺は彼女の班を遠くから覗く。そしてイメージする。
立体的な空間内で実験が行われていることを。

「S」と「I」が混ざったような感じ。この注釈、あまり気にしないで。


自分の班の実験を観察する。そこには観察者が3人しかいない。
まぁ、当然なんだけど。自分の顔は鏡でしか見れない。

自分自身も正四面体の1つの頂点であり、
そこから残り3つの頂点を同時に見る感じだと、

正四面体頂点1つから、その内空間を見ている感じで、
底面の正三角形が見える。

「R」と「I」が混ざったような感じ。

コイルと棒磁石の実験を、実際に真上から
見ることはない。斜めに見下ろす感じで
実験を観察するのが普通。

でも、レポートを書くとき、
天井から太陽からの真っ直ぐな光線で投影したような
図をノートに描く。(真っ直ぐな=拡散しない)

透明サイコロ6の外(表)側面じゃなく、内(裏だけど上)側面に。

透明サイコロ1の面を蓋(ふた)のように外すと、
コイルと棒磁石が見える。感じで。


では、まず「界(かい)」の説明。

俺が自分の班の実験を診(み)るとき、
観察者を同時に3人見る。

これが世界。

内側の世界。
ロケットに乗ったものの世界。
体験の世界。

俺の頭部と、3つのポイントでできた
部分空間となってるところが、
俺にとっての奥行きのある同時性。



俺が気になる娘(こ)の班の実験を視(み)るとき、
観察者を同時に4人見る。

これが俺がいない世界。

4つのポイントで空間が部分となっているが、
奥行きがない。

誰にとってのということがない。

もちろん彼女の班の誰かに自己同一視するば、


@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@




まず、完全相対性というのを確認しておく。

のっぺらぼうの宇宙空間で、列車と列車がすれ違う。
列車の全長をゼロ(点)にすることで、取り敢えず、
ローレンツの呪縛から逃れる。

すれ違いに要する時間は瞬間だ。


次に、互いにすれ違う列車の長さを同じ(有限)とする。
そして、列車中央の座席(点)から、
相手列車が通過する時間を計る。

ローレンツの呪縛が、
実際なのか、見かけなのか、
両方とも幻想なのか。

とにかく相手側長さ移動時不明で、
通過する時間を座席(点)から計った。

互いに計った経過(所要)時間は同じである。

これを1としよう。1単位時間。

座席位置を変えよう。列車先頭に。
そこでも、通過する時間を計測。もちろん1。

列車尾部でも同じ1。


まずはローレンツの呪縛、長さどうのこうのがない場合。


互いの列車の先頭と先頭がすれ違う。

あー、忘れてた。追い抜いてではなく、
まず先頭と先頭が近付いて、すれ違い、
最後に尾部と尾部がすれ違うをイメージ。

先頭の座席で1単位時間経過すると、
相手側の尾部が先頭真横に。

このとき、相手側の先頭が、尾部真横に着いてる。

同じ長さというイメージから直感的にわかる。

だから、完全にすれ違うには、
尾部でさらに1単位時間いるから、

互いの列車が離れるまで2単位時間になる。


ちょっと、不思議に思いませんか。

座席では相手の列車がやって来て離れるのに1だったのに、
列車同士が接し、離れるまでは2単位時間。


ゼノンのパラドックス 競技場のようなもんですが、

自分を座席(点)と同一化した場合と、
自分を列車全長(有限)と同一化した場合の違いです。


ローレンツの呪縛(長さが変化する?)を考慮すると、

相手側の先頭が、
こちら側の先頭から尾部に辿り着くの1は変わらず。
注目しているのは相手先頭速度。変わらず。
しかも、こちら側、列車全長変わらず。

尾部で相手側列車の通過時間を足すだけですね。

きっと1単位時間かからないんじゃ、ないか?

あっ、でも、相手側列車の全長計らずに、
最初っからこちら側座席で通過時間計ったんだっけ。

あれ、同じじゃん。
こちら側列車とあちら側列車が
同じ長さと規定しないでも
同じじゃん。。



(ちーと、これはまだ検証の必要性あり。(丸一日やってんで、トートロジー的間違いありかも。




ええええええええええええええええええええええええええ


では、実験を観察しよう。

時刻を確認したり、
テスターの値を読むなんてのは

後(あと)のこと。

教師(物理業界)が用意した問題だぜ。
おつむの程度は知れている。

おっと、これはまずいかな。
封印、封印。同調者はいらね。

禅の師匠が出した問題なら、
裏読んでもなにしても叩かれるだけ。
逃げるが一番。

そうではなくて、これは自然観察だ。


あっち向いて、ホイ ==⇒   。」


事態の認識からはじめよう。

ジャンケンに負けたということだ。

状況にくるまれた。


注目した、、、ではなく、

突如、視野の下の方から現われた腕先。

動きが突然で、経験による記憶補正で、
相手の腕先を目で追ったわけじゃない。

さっきまで、
俺と相手の鳩尾(みぞおち)を挟んだところで
ジャンケンしていた相手の腕先が、

俺の顔面前まで上がって来たのだ。

俺の視線も追ったのか、

ルールに従って
一刻も早く所定の水平方向の視線、
正面を見据える位置に首を戻したはともかく、

相手の腕先が顔面で視野のほとんどをふさぐ。


これが状況だ。

事態はさらに相手の指先が右に流れていく。

ようなフェイントをする相手もいるが、
溜めの時間を使って。

ま、いまは自然観察。素直に捉えよう。

ゲームは瞬間の判断を要求する。

もともとTVゲームが上手い方でもなく、
さらに十年以上ブランクもあって
インターネットの対戦ゲー、
Xbox360をやる俺は、

さらに、中心性漿液性脈絡網膜症なんてのを、
いまはほとんど治って、
レーザー焼くの嫌がって一年延ばしぐらいしてたが、
確か左眼がやられたんだっけな、というぐらい
わからなくなってるが、2度焼いて。だが老眼で、

しかも、操作アクションと地図もまともに覚えず、
武器効果もちゃんとは知らず、
敵が自分をどうやって狙ってるか、
待ち伏せしてるかもイメージせず、

やっているが、この場合はさすがにわかる。

右に動いた。ということは、
左に動く場合もある。

ゲームのプレイヤーは当(あ)てっこだから
左か右の選択が仕事だが、
(上下もあるが、まあ、いい。)

実験の観察は、そうじゃない。


見えるということは、光子群(情報)が俺にやって来た

ということ。同時に。






ううううううううううううううううううううううううううう

2次元の有限平面内に絵を描く。ロケット2つ。
これは、x^2+y^2=1のサークル、有限内イメージ。

2次元の座標空間は、その補集合を合わせたもの。

サークルの内外を、絵イメージのない抽象的思考なら、
円周で区分できる。

また、音とか時間というものなら、同様に規則を使い
円周(中心からの予想時間)で区分できる。


だが、絵イメージを使うとき、
座標空間の無限性を絵イメージにはできない。
よって、半径1のサークルそのものをイメージするには、
それより大きなサークルを描いて、
円周を越えても、しばらく、ロケットが描かれる面を確保する。

この余白の量が適当。確定的でない。
それでいて、この余白量が、
用途によりノウハウにより扱われることで、

ある種の臨場感が作られる。

2次元面にいない存在へ向けて。



3次元空間に球を思い浮かべてみよう。
普通、対象化した球内に自分がいるとは思わない。

鏡を見て、鏡面の向こうや、鏡面そのものの位置に
自分がいないと思うように。

しかし、鏡面の裏にも空間がある。
そこは家の外かもしれないし、キッチンであるかも。
それを意識できるし、鏡面のこっち側に俺の身体も
意識できる。


2次元座標空間をイメージ、その無限性を意識しても、
そこから疎外されていても、なんとも思わない。
或る意味、当然。(アニオタは知らね。)
いや、アニオタとしては疎外されてなければ、
同一平面内にいては、絵イメージが見れない。

1次元という直線も、絵イメージでは境界という面と面の狭間。



ところが3次元座標空間をイメージするとどうだろうか。
対象の存在は、体積を持ち、形が容器としてくるむ。

この容器が拡大していけば、
3次元空間なら自分にいつかぶつかるがイメージできるが、

月のあたりから見た地球の写真の撮影位置とか、
あらゆるところに、疑似的に視点だけを置くこと、
身体イメージがない。自分の。

3次元座標空間外にある自分。

そうすると、2次元座標空間だと、
目の前に見える部分をずらすことが、
そのまま無限性の座標がきっとずれてるだろうとできるけど、

3次元座標空間だと不思議な感じが。

2次元座標ではイメージする位置は、そこに内包されていない。
3次元座標では内包されてるとしたら、
平行移動は

やはり、仕組みを見てもらった方が早い。







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いよいよ最終章。

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2012年11月24日土曜日

直線も平面も3次元空間内で考えるオッカムの剃刀

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物理学を少し学んだ者なら、
質点剛体の関係を御存知でしょう。

ニュートン力学を電磁気学に適用させるには、
この関係を思い出せば十分だったのです。

もちろん、私は答えを知っているので、
こんなことが言えるのですが、
なんの関係があるのか
チンプンカンプン。

ごもっともです。

ですが、もう少しだけ冒頭に、
俺も多少は学があるところを見せびらかす為、
硬い言葉を使わさせてもらいます。

点と有限と無限です。

では、以後は、
物理学の知識も、
数学の知識も、
ほとんどいらない。

なにせ書いてる本人が持っていない。

それなのに、「特殊相対性理論はトンデモだぁー。」
と、言い切る具体例を診(み)ていただきましょう。




レシピ(recipe)は、3次元空間(無限性)をイメージします。

お料理は、順番が重要です。

決して、

光子(点)や
列車長さ(有限性)を

先にイメージしてはなりませんぞ。

ただただ、3次元空間というものが在る。


そこに立方体(有限)であるサイコロ(dice)をイメージします。
ここでも焦ってはけません。サイコロを複数、イメージします。

サイコロは大きさのあるもので、
それが有限の意味するところなのですが、
有限性ではなく、有限とした意味は、

どのサイコロも同じ大きさとしたいからです。

有限な体積を持つ同じ大きさのサイコロ複数。
無限性の3次元空間に、それがいくつあるか確認できません。

1つのサイコロに注目してみましょう。
そのサイコロを同じ大きさのサイコロで密接に包みましょう。
3x3x3-1=26個、追加のサイコロイメージが必要かな。

それ(27個塊)をさらに同じ大きさのサイコロで包んでもよし、
27個塊の大きさを新たな1つのサイコロ大きさとしてもよし。

繰り返していけば、無限性の3次元空間を
満たせるような、満たせないような。

1つの細胞が倍々で増えていく感じ。

とにかく、方眼紙を区分している正方形のような立方体で
3次元空間が分割、格子によって区分されている3次元座標空間が
イメージできます。


でも、ちょっと待ってください。

これは3次元版の方眼紙であって、
座標空間ではありませんでしたね。

それでは、こうしましょう。

いきなり同じ大きさのサイコロを8個イメージします。
8個のサイコロを密接にくっ付けて、
一塊(ひとかたまり)にします

8個のサイコロ群を使った一塊の中心は、点です。
27個のサイコロ群を使った一塊の中心は、1つのサイコロです。

3次元座標空間を名乗れるのは、
8個のサイコロ群を使ったもののようですね。
なにせ座標と名乗るには、原点Oがいりますから。


細胞や細菌が倍々に増えたり減ったりは、指数や対数の世界。
ラウンドケーキ(round cake)を等分割するのもそう。量の世界。
或る1の存在。

これに対して加算や減算の世界では、
通過点としての原点O(オー)がある。


将棋やチェスでは、駒を格子の枠内に置く。
ところが、囲碁では格子点に石を置く。

将棋やチェスの駒は、格子枠内という空間だから、
漢字という絵や、立体造型の駒が使える。

絵や造型を構成する各部が、同時に存在すると思えるから、
逆に、格子枠内では、同時が保障されてるとして、動きを観ない。
飛んでいる矢は止まって見える。

ちーと、わけわからん結論に逝ってしまったので戻って、

碁石は、白と黒だけ。光の反射で白黒の違いがわかるので、
日常の世界では、碁盤には大きさがあるし、
反射をするには、碁石にも大きさがなければだけど、

将棋やチェスの駒と違って、機能の違いがないから、
より抽象的だよね。

指し示された位置だけが重要で、中身のイメージは問わない。


なんとなく、この話を頭の隅に、無意識に植え込んで、
植え込んでもらって、

イメージにはいろいろある。

まずはダメダメなイメージ。よくまあ100年以上
検証されてこなかったと思うよ。

レシピの手順に従って、まずは3次元空間をイメージする。

検証されてこなかったわけじゃなく、気付いても、社会的抑圧と、
やはり、イメージの分類ができにくかったことにあるかな。
言語性にやられて。

例によって、3次元空間内にサイコロを複数イメージする。
ほんとは、複数イメージしたサイコロ群以外のサイコロが無数にあるかもだけど、
無限性の3次元空間をイメージできないから、
無限性の3次元空間の部分空間にサイコロ複数個をイメージする。

「サイコロを複数イメージする」から、
「サイコロ複数個をイメージする」で、

サイコロの個々が部分空間内で互いに離れてあるをハッキリ、イメージする。

各々のサイコロ表面6つに、ジャックの豆の木を植える。

伸びる伸びる。















これは一定量伸びた段階の静止画だけど、
動画は頭の中で補正してくれたまえ。

サイコロをもっと大きくイメージして、
サイコロの内側にもジャックの豆の木が伸びる。
この場合、茎(くき)ではなくて根(ね)になるかな。


緑が外部空間への延長性の茎。茶が内部空間の有限性の根。

















ここでも3次元座標空間を普通イメージするときは
原点Oからの延長性だけど、こう描くと、
サイコロ枠表面・裏(内)面からの延長性で、
原点Oも無限の彼方だけど、なぜか指し示しができる感じ。

サイコロの大きさが有限性(大きさあるけど確定した有限でない)のときと、
サイコロの大きさが有限のときの違い。

上記2つの図は、選ばれたサイコロ1つをイメージしただけだから、
大きさはあるけど、参照比較できる大きさのものを同時にイメージしていないから、
ジャックの豆の木の地下茎(ちかけい)、根が伸びる速度が有限であっても、
いつ原点Oに辿り着くか確定できない感じ。

まあ、ちょっと表現が明確でないのを感じつつ、

3次元空間を埋め尽くした見えない透明なサイコロが、
3次元空間を方眼紙の正方形のように埋め尽くしてるのをイメージ。

これら格子空間となったサイコロが、
イメージするときの上下左右前後にピッタシ。

つまり、水平な机の上にサイコロブロック群が垂直に積み上げられ、
1が天を向き6が地を向いているなら、2か3か4か5のどれか1つだけが
正面に並んでいるイメージ。

イメージする正面からは、例えば5しか見えない。




















アインシュタインが思考実験するとき、

列車を天から見たり、
土遁の術を使って下から見たり、
自殺志願者のように線路に立って列車を待ち構えたり、
しないよね。

これら空間を埋め尽くす密接にくっ付き合って動けない格子となった
透明なサイコロ群(=3次元空間が座標空間になったもの。)とは、

別のものだよ。ジャックの豆の木を植えた複数個のサイコロは。

だから、透明なサイコロ群で5しか見えない方向からイメージしても、
ジャックの豆の木の茎の伸びる方向はてんでばらばら。

つい、1つだけのサイコロをイメージすると、
ジャックの豆の木の茎と根が、
透明な格子となったサイコロ群と同じ方向に伸びていると思い込んでしまう。

だからてんでばらばらな方向に伸びるジャックの豆の木の複数個のサイコロ、イメージする。

正面に5ではなく、サイコロの赤玉1が正円に見えたり、
斜めになって赤玉1が楕円に見えたりする角度のものがある。
ということ。




いやぁ、前置きが長くなったな。

アインシュタインもローレンツも、

なぜか列車の上下も
進行方向の左右も

知っているところからスタートしている。思考実験を。

これについて言及するのはあとにして、
手っ取り早く、ダメダメーなイメージをやりましょう。


列車内に積んだ光時計。列車の床と天井を結ぶ真空のチューブ。
そこを光子が行き来するんだったね。

それをホームにいる人が見ると、光子の動きが斜めに見える。

光子の速度を1とするよ。床と天井の離れ具合も1。
光子の速度秒速30万キロ、床と天井の距離、30万キロメートルでもいい。

いま、列車は停まってるとする。ホームから見て、1秒ごとに上下運動する光子。

列車が光速で走ると、光子の動きは斜めに見える。傾き1の。
列車が光速の半分で走ると、光子の動きは傾き2。

もっと壮大に列車の動きを見てみよう。

加速の話は関係ないから、
列車は瞬間的に出発と同時に光速で走れるとするよ。停止も同様。

地球を出発してアンドロメダ銀河の中心へ。

行って帰って480万光年の旅。

ほとんど光速で旅した旅人は、ほとんど歳(とし)を取りませんでした。



では、レシピ。用意するのは、メスシリンダー


列車の旅をイメージする。
でも、20世紀後半あたりからの列車の旅。

石炭燃やした機関車や、ディゼールじゃなくて、電車の旅。
21世紀の電車はバッテリー内臓なんてものも出て来るんで、
それは除外して、電車の旅につきものなのは、

架線柱
















ひでえ図だが、架線が描いてなくて、線路と枕木と架線柱。

車窓から見えるのはこの架線柱。

地球とアンドロメダ銀河中心を結ぶ「線分240万光年」を収容できる
十分な大きさのサイコロ表面、サイコロの2か3の表面をイメージする。

















架線を支える架線柱が、
ジャックの豆の木のように伸びるのは
イメージしにくいから、

架線柱の中を中空にし、透明にしてメスシリンダーに。


電車が地球を出発したとき、

設置されてる架線柱メスシリンダー水量ゼロ。

電車がアンドロメダ銀河中心に到着したとき

設置されている架線柱メスシリンダー水量満杯。

240万年掛かって、

設置水時計群が満杯になるのがイメージできる。

電車の中にも、240万年掛かって満杯になるメスシリンダーを1つ用意。

電車先頭・中央・尾部で3つ用意してもいいんだけど、まあ、1つで十分ですよ。

さあ、電車がほとんど光速で走ります。アンドロメダ銀河中心に着きました。

電車内のメスシリンダー水量を計ると、ほとんど水が貯まってませんでした。
アスペルガーアインシュタイン談。

その様子を、横から見てみましょう。

両端(りょうはじ)に地球とアンドロメダ銀河中心を据えて。














アインシュ
タインによれば、電車はほとんど光速で走っていたので

内部時間は経過しない。つまり、メスシリンダーに水が貯まらない状態で
アンドロメダ銀河中心に到着。はい、論破。

線路沿いに設置されたメスシリンダー群は同時に水量を増していく。

どこでも。というのが、ローレンツの談。
線路沿いメスシリンダーと同期して見える。電車内メスシリンダー水量高さが。

アインシュタインのように時間と空間を適当に張り合わせて、

ローレンツ変換の優秀さを、理解したとはしなかった。ローレンツは。

アインシュタインの優秀さは一般相対性理論にはあるだろうと思われます。

それはなぜか。その発想に。

だがその前に、ローレンツが保留した、わからなさ。

ローレンツ変換の優秀さに近付いていきましょう。

それによって、天動説と地動説の次の空間認識が始まるのですから。


まずは、相対性とはなにか。界階層概念を使って、と、

なんやら難しい言葉を持ち出してきてるようですが、

実体は、呆気(あっけ)にとられるバカバカしさなんですから。



あああああああああああああああああああああああ



ここで確認しておくこと。復習。

ホームから動いて見える列車内の光時計の光子や、
列車内メスシリンダー水時計の水量高さは、
時間経過とともに上昇し、かつ列車進行方向に移動する。

ダメダメーなイメージでは、xy座標にこれが斜線として描かれる。

なぜダメダメーなのかは、次々章あたりから展開。

ともかく、ローレンツは光速移動する列車内空間で
ほとんど時が止まるなんてことは言ってないので、

ローレンツの見解、は、まだ有効。

動いているものの長さは進行方向に縮んでイメージされる。

この、工学的視点を欠いた言説を、
「イメージ」と「空間」、そして「同時を認識する」とは、

どういうことか。

これらの組み合わせから
欠けているものを顕(あら)わに
して、解いていきましょう。

とにかくアインシュタインは駄目ね。

アインシュタインの見解を使うと、
移動する水時計水量高さ、ほとんど変わらない。
よって、斜めに光子が移動して見えない。

問題そのものが成立していない。

アインシュタイン個人が
アスペルガー
ディスクレシア
あろうと、

なぜ人々は、
ローレンツの呪縛に
耐えられなかったのだろうか。

物理は数学ではない。工学に支えられたもの。



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オッカムの剃刀