今日も風が強くて釣りは中止。
夜になると風が吹く。
あっ、昼間も強風だったね。
いや、爆風か!!
最近読んだ(Audibleで聞いた)本!
↓これね。
これは、かなりジョニー好みの本!!
めちゃくちゃわかりやすかった!
誰でも知ってる有名な物理学者の情熱と閃きに着目している。
難しい物理方程式よりも、わかりやすい例で物理現象を説明してくれるんだよ。
理系の人だけでなく、文系の人も読んで楽しい物理の教科書。
1. ガリレオ・ガリレイ(1564-1642)
- 相対性原理:ガリレオは、慣性の概念や相対性原理を提唱し、運動の相対性を示した。これが後のニュートン力学やアインシュタインの相対性理論の基礎となった。
2. ヨハネス・ケプラー(1571-1630)
- 惑星運動の法則:ケプラーは、ティコ・ブラーエの観測データを基に、惑星の運動を説明する「ケプラーの法則」を提唱した。これにより、惑星の軌道が楕円であることが明らかになった。
3. アイザック・ニュートン(1643-1727)
- 運動の3法則:ニュートンは、物体の運動を記述する「運動の3法則」を提唱し、古典力学の基礎を築いた。
- 万有引力の法則:ニュートンは、万有引力の法則を発見し、天体の運動を説明した。これにより、地上の物体の運動と天体の運動が同じ法則で説明できることが示された。
4. 電磁気学の発展(18-19世紀)
- ウィリアム・ギルバート(1544-1603):磁気現象の研究を行い、電磁気学の基礎を築いた。
- マイケル・ファラデー(1791-1867):電磁誘導の法則を発見し、電場と磁場の関係を明らかにした。
- ジェームズ・クラーク・マクスウェル(1831-1879):マクスウェル方程式を提唱し、電磁気学を完成させた。これにより、光が電磁波の一種であることが示された。
5. アルベルト・アインシュタイン(1879-1955)
- 特殊相対性理論(1905年):アインシュタインは、ガリレオの相対性原理とマクスウェル方程式の矛盾を解決するため、特殊相対性理論を提唱。時間と空間が相対的であることを示した。
- 一般相対性理論(1915年):アインシュタインは、重力を時空の曲がりとして説明する一般相対性理論を提唱し、ニュートンの万有引力の法則を拡張した。
- 宇宙定数の導入(1917年):アインシュタインは、宇宙が静的であると考え、一般相対性理論の方程式に「宇宙定数」を導入した。これは、重力の効果を打ち消し、静的な宇宙を可能にするためのものだった。しかし、後にこの宇宙定数を「生涯最大の過ち」と表現し、削除した。
6. エドウィン・ハッブル(1889-1953)
- 宇宙の膨張の発見(1929年):ハッブルは、遠方の銀河が地球から遠ざかっていることを観測し、宇宙が膨張していることを発見した。この発見は、アインシュタインの方程式が元々示していた膨張宇宙の予言を裏付けるものだった。ハッブルの観測により、宇宙定数は一時的?に不要とされた。
7. 量子力学の誕生(20世紀初頭)
- マックス・プランク(1858-1947):プランクは、エネルギーが量子化されているという「エネルギー量子仮説」を提唱し、量子力学の幕を開けた。
- ニールス・ボーア(1885-1962):ボーアは、ラザフォードの原子模型を改良し、「ボーアの原子模型」を提唱。電子のエネルギー準位が離散的であることを示した。
- ルイ・ド・ブロイ(1892-1987):ド・ブロイは、「物質波(ド・ブロイ波)」の概念を提唱し、粒子と波動の二重性を示した。
- エルヴィン・シュレーディンガー(1887-1961):シュレーディンガーは、「シュレーディンガー方程式」を提唱し、量子力学の波動関数を定式化した。
- ヴェルナー・ハイゼンベルク(1901-1976):ハイゼンベルクは、「不確定性原理」を提唱し、量子力学の確率的性質を明らかにした。
8. 場の量子論と素粒子物理学(20世紀中盤)
- ポール・ディラック(1902-1984):ディラックは、特殊相対性理論と量子力学を統合し、「ディラック方程式」を提唱。反粒子の存在を予言した。
- 湯川秀樹(1907-1981):湯川は、「中間子論」を提唱し、核力を媒介する粒子の存在を予言した。これにより、素粒子物理学が発展した。
9. 現代物理学の展開(20世紀後半~)
- 量子電磁力学(QED):リチャード・ファインマンらにより、電磁気力を量子力学的に記述する理論が完成。
- 標準模型:素粒子物理学の標準模型が確立され、クォークやレプトン、ゲージ粒子などの存在が明らかになった。
- 超弦理論(超ひも理論):量子力学と重力を統合する理論として、超弦理論が提唱された。これは、物質の基本単位を「ひも」として説明する試みである。
10. 宇宙項の復活と現代宇宙論
- 宇宙の加速膨張(1990年代後半):観測により、宇宙が加速膨張していることが明らかになった。この現象を説明するために、アインシュタインが導入した宇宙定数(またはそれに相当する「ダークエネルギー」)が再び注目された。
- 宇宙定数の再評価:現在では、宇宙定数は宇宙の加速膨張を説明する重要な要素として再評価され、アインシュタインの直感は、結果的に正しかったと言える。
11. 統計力学と熱力学(19-20世紀)
- ルートヴィッヒ・ボルツマン(1844-1906):ボルツマンは、統計力学を発展させ、エントロピーの統計的解釈を提唱した。
- 時間の矢:統計力学の観点から、時間の不可逆性(時間の矢)が考察された。
これが、この本で紹介される物理学の歴史。
人類が宇宙の謎に挑む壮大な冒険物語だと思う。
ガリレオが夜空に望遠鏡を向け、星々の動きに隠された法則を見出した瞬間から、
この壮大な物語は始まったんだよなぁ。。
ニュートンは、リンゴは落ちるのに、なぜ月は落ちてこないのか、
そんな疑問から万有引力という一つの法則を見つけ、宇宙の統一性を描き出した。
そして、アインシュタインの登場!
光の速さという絶対的な基準を掲げ、時間と空間が織りなす相対性の世界を切り開いた。
さらに、「生涯最大の過ち」と呼んだ「宇宙定数」は、
近年、宇宙の加速膨張を説明する鍵として注目されてる。
↑この映画、好きだったなぁ。
一方、量子力学の世界
プランクやボーア、シュレーディンガーらが、粒子と波動の二重性という不思議な現象を解明。
以前もブログで紹介した、ハイゼンベルクの「不確定性原理」
宇宙が確率的に振る舞うことを示し、人類の常識を覆した。
「神はサイコロを振らない」
アインシュタインですら、ボーアにそう漏らしてる。
現代では、素粒子物理学!!
クォークやヒッグス粒子といった極小の世界を探求してる。
量子重力理論に迫る超弦理論は「ひも」が宇宙の基本単位であるらしい。
そして、宇宙論は暗黒物質や暗黒エネルギーという未解明の謎に挑み続ける。
冒険物語は、始まったばかりだよ。
この本を読んで、物理学は、ただの学問ではないと思った。
人類が自然の法則を解き明かし、
宇宙の美しさと神秘に触れる冒険物語。
ガリレオが望遠鏡を覗いたその瞬間から、
人類はこのロマンあふれる旅を続けているのだと思う。
↓推しの絵
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