2017年04月14日

NHK モーガン・フリーマン 時空を超えて「光の速度を破れるか?」 4/13放送

テーマ:科学・教養

番組紹介

 

人類は星を見上げて来た。宇宙は思ったより広い。
子供の頃のキャンプファイヤー。炎の光が一瞬で消え去る→なぜか。

ショー・キャロル。光の性質の研究。秒速30万km。この世に光より速いものはない。宇宙のあらゆるものと違う(興味深い)。

 

50km/hで走る車の前方にコーラの入ったカップを放る。カップは車の速度+アルファで前方に飛ぶ。光はこの法則には従わない。どの方向にも足したり引かれたりはしない。
アインシュタインの相対性理論 E=MC~2。時間と空間は一体。
ロケットは光速に近づくにつれ質量が増す。光速では質量は無限大となる→光速で動くのは不可能。これが宇宙というスケールを考えた時の足かせとなる。

 

ミゲル・アルクビエレ(物理学者)。ワープを提唱。空間に動いてもらう(空間を歪めて移動)。実現には負のエネルギーが必要。

 

スティーブ・ラモロー(ロスアラモス国立 研究所)
荒れた海に二隻の船を配し強い波を与えると、両者が引きあう。この原理を原子レベルで検証。15年の研究の末、二枚の電極の間の零点エネルギーが減少する事を証明。この時の負のエネルギーは微々たるもの(赤血球一個分の重さ)だがワープドライブが物理法則に叶う事を意味する。

 

ワームホール。宇宙の近道。未知の世界に飛び込む勇気も必要。
スティーブン・シュー。トンネルは安全なインフラ。
紙の上のアリ。紙の表面を歩いて裏面に行くには一回りする必要がある。穴があればあっという間。
三次元でのワームホール入り口はシャボン玉に見える。

 

ワームホールを人工的に作る。二つの入り口の一方を数光年先に遠ざける→巨大な負のエネルギーが必要。負のエネルギーは元々不安定。シャボン玉に指を入れるようなもの。

自然界にあるものを利用する。ビッグバンで出来た小さなワームホールがある(素粒子サイズ)。
空間の量子ゆらぎには落とし穴がある。量子力学は予測不能。どこに出るか判らない、時刻も不明。

 

最も安全な方法→一歩も動かない。私たちの体を情報に変換し光の速度で送る(テレポーテーション)。
ウォルムシェンクとモンロー。隔離された二つの原子が情報を共有出来る事を実証。数百個の原子でも出来る。人体は膨大→可能か。
チェリーパイをミキサーにかけてドロドロにする。分子構成は同じだが配列が異なる。今のところは非現実的。

 

光に関する理解が間違っていたとしたら?光の制限速度が修正される。
ジョン・ウエッブ。宇宙線をスペクトル分析し、光を発した星に特定の元素の有無を知る。
電磁気力の強さは光子が媒介する。掛けた光のバーコードで遠くの天体の様子が判る。

リチャード・ファインマン。
宇宙のガス雲を分析にかける。地球の南と北での観測結果が異なる。変化の原因→電磁気力が場所によって異なっている(光の性質そのものが変化)。
物理の方程式も変化し、根本から見直しが必要。

 

スーパーハイウエイ。
ジョアオ・マゲイジョ。宇宙の一様性問題。宇宙はどの方向にも均一に広がっている事の説明。
ビッグバンをパーティーに例える。同じワインが全員に配られている。初期(インフレーション前)は小さい→広くなる。最初が点であれば均一という説(インフレーション理論)。

 

マゲイジョは新理論を考えた。
制限速度を変える(光速変動理論)。ウェイトレスが光速以上で動いてワインを配った。光速が時間の経過で変化。

宇宙ひも。速い速度が今も残っている。長さ数十億光年。スーパーハイウエイ(地下鉄のようなもの)。
宇宙ひもに沿ってスーパーハイウエイを通す(まだ理論の段階)。
将来、物理の常識は今とは変わる。


感想
ワームホールと言えば「インターステラー」の解説で、現代の最新情報に忠実に描いたとかなんとか言ってたっけ。

 

ワープ、ワームホールと来て最終的に「宇宙ひも」によるスーパーハイウエイに話を持って行く。そうなると、テレポーテーションの話が、なんか異質。
まあ、何でもかんでもぶっ込む、このシリーズの「クセ」みたいなもんかな。

 

参考文献
光の速度は不変ではなかった?

 

 

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