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2016-12-12 (月) 05:09

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重力とは何だろう

最近、重力について考える。


なぜ物質には重力が働くのかな。

空間をぼけーっと感じていると、やっぱりエーテルと呼ばれるようなより細かい粒子のようなものがあるのかな、と思った。


※ 他に似た考えの人はいないかな、と思ってググると、古典力学では既に同じような考えの人は結構いたみたいだ。
なのでこれはさして新しい考え方でもないみたい(汗
そもそもいくつかふりえね本を読んだ私なので、古典力学を元にした話もたくさんあっただろうから、自分もそこから影響受けてるのかもな。



以下、まったくの物理ど素人によるえらく勝手な想像です。



たとえば、原子(や電子や陽子など)は、エーテルを吸収しつつ存在している。

エーテルを回転などのエネルギー源として吸収しているのか、あるいは、エーテルの渦や流れ自体が原子や電子や陽子といった存在なのかわからんけど。

原子は周囲の空間からエーテルを吸収するので、原子に向かって流れ込むような向きの放射状のエーテルの流れができる。

当然原子付近が最も流れが強く、離れるにしたがって弱くなるが、その流れは無限遠にまで及ぶ。


そしてこのエーテル粒子は、細かいとはいえ粒子であるため( or 原子の構成要素であるため)、ごくわずかに原子を「押す」ことができる。


そのため、1つの原子に向かって流れ込むエーテルの流れは、近くにある別の原子をほんのわずか引き寄せることになる。

お風呂の栓を抜いたときのように、原子に吸い込まれたエーテル流は遠く離れた地点のエーテルまで「一瞬で」引き寄せる。

大雑把だけど、これが物質間に互いに重力が働く仕組み。

(重力波という説明も耳にするけど、波と波が互いに引き寄せあうことってできるんかいな?と思う。波だと伝播に時間がかかるし。)


地球上に生きる私たちの体は、宇宙空間から地球の中心へ向かって流れ込むかなりすごいスピードのエーテル流によって、地面に押さえつけられていることになる。


太陽系や銀河が渦を巻いているのは、物質の集まりそれ自体がそういう流れを生み出しているからかもしれないが、エーテル流がそのように流れているからかもしれない。



また、真空中でも光が伝わるということは、その媒介となる何かが存在しないといけない。

これもやっぱりエーテルが存在していると考えると少しは納得がいく。


そして例えば。宇宙空間を進む光があり、その光の進行方向に対して90°の角度でエーテルがかなりのスピードで流れているとすると、光の進路はエーテルの流れの方向へと吸い寄せられるように曲がる。

例えば、海上を波が北へ向かって移動している。で、ある地点には東向きの海流があるとする。つまりその波が伝わっていっている海水そのものが東へ流れているわけ。こんな場合は、この波も東へ折れ曲がっていくだろう。

光の進路が恒星などの巨大な重力源によってねじ曲げられることも、これなら説明がつく。



で、話を戻すと。

原子に吸収されたエーテルは何か別の形で放出される。

というより、そう考えないと、つじつまが合わない。

吸収された分がそのまま同量放出されるなら、流れは原子周辺のみで完結してしまい、無限遠まで続くエーテルの流れ(=重力)は生まれないからだ。

別の形とは・・・エーテルよりもっと細かな微粒子にでもなるのだろうか。それとも、これが磁力として放出されるのかな?

それと、別の形に変換されたエーテルは、いつか元のエーテルに戻れるのだろうか?

エーテルが消費され続ける一方なら、いつの日にかエーテルは底をついて、原子は存在できなくなってしまう。


エーテルの流れをさえぎることができれば、重力を遮断できそう。

しかし、物質とエーテルはほんのわずかしか相互作用を及ぼし合わないので、物質世界の装置ではエーテルはほとんど操作できそうもない。

でも、物質を超高速回転させたならば、エーテルに何らかの影響を与えることはできるかもしれない。




さて・・・いわゆる 「気」 は確かに実在している。

証明などできないが、それは確かなものとして感じとることができる。

人の感情や想念にも形や色や種類があり、物質とは違うがなんらかの形で実在している。

しているからこそ、人はそれを共有したり、一緒に泣いたり笑ったりできる。


でもエーテルっていったい・・・。気とは少し違うよなぁ。


どうやったら測定できるのかなぁ。。。
その方法がわかってたら現代科学は苦労せんわな。
直感でいくしかないか?(笑)


重力は説明できるんだが、磁力となるとややこしくなる。

磁力には極性があるから。

エーテルか何かが渦を巻きながら流入・放出しているイメージなんだけど、それだと今のところ磁力の反発や吸着がうまく説明できないんだな。

そういえばニューマンマシンのニューマンさんはジャイロスコープ理論がなんたらって言っていたけど、それって何なんだろう?



最新の現代物理学や量子物理学は、古典力学のエーテル説をどうかっさばいているんだろう?
完全に一刀両断されてたりして(笑)


メモ。
http://www.gasite.org/library/renard/index09.html

空間で手から放たれた物体を何も支持するものがない場合は、その物体が落下しているように見えるということや、ガリレオのピサの斜塔の実験で示したように、真空中のあらゆる落下物は質量に関係なく等しい加速度で地上へ落ちるという事実などは別として、重力に関してはほとんど何もわかっていない。






キニナル!
http://kuekue.info/-重力を説明する古典力学的理論

重力を説明する古典力学的理論について 重力を説明する古典力学的理論の概要

重力を説明する古典力学的理論(じゅうりょくをせつめいするこてんりきがくてきりろん、mechanical theories or explanations of gravitation)では、天体の運行を支配する力の起源である重力を古典力学の理論で説明しようとして提案された16世紀から19世紀の科学者たちの理論について概説する。

==宇宙渦説==
力は直接に接触している物体間にのみに働き、離れた物体間に、直接作用する力、すなわち『遠隔作用』を認めない立場をとった[[ルネ・デカルト]]は、真空の存在を否定し、宇宙は物質に満たされているとした。渦動説または宇宙渦説は著書『哲学原理』(1644年)や『世界論』(原題は le monde、『宇宙論』とも)などで展開された。天体の公転や自転の運動は宇宙にみたされている物質(エーテル)の回転によって引き起こされ、太陽系の惑星は同一のほぼ平面を同じ同じ方向で公転し、重力は流体の渦の中に置かれた例えば木片が渦の中心に引き込まれるアナロジーで説明した。

デカルトの考え方を受けて、[[クリスティアーン・ホイヘンス|ホイヘンス]]は1669年から1690年の間に、宇宙渦説をより精密に検討した。これは重力を数学的に扱った最初の例となった。ホイヘンスはエーテルの粒子は渦のまわりをのぞいてランダムな方向に運動していて渦の周囲にはエーテル粒子の濃い部分ができ、この粒子の濃い部分が薄い部分に対して力を及ぼすというモデルを考えた。ホイヘンスはまた重力が物質の質量に比例することを説明するために、物質はエーテル粒子が侵入できる充分なすきまがあると考えた。落下する物体に重力が働き続けるためにエーテルは物体よりも速く動かなければならない。この頃ニュートンは万有引力の法則を築いていたが、ホイヘンスはその公式化には賛意をしめしながら、ニュートンのモデルに力学的説明のないことに異議を示した。宇宙渦説はニュートンのモデルが説明する天体の運動の法則、重力が距離の2乗に反比例することや、[[ケプラーの法則|ケプラーの第3法則]] を説明できるものではなかった。

==掩蔽説==
[[image:Pushing5.png|thumb|400px]]
空間にすべての方向に運動する粒子があり、2つの物体間では相手の物体に対する方向への粒子の流れを掩蔽するので、結果として2つの物体間に引力が発生するというモデルである。1690年に [[ニコラス・ファシオ・デ・デュリエール]]が唱え、1748年に[[ジョルジュ=ルイ・ルサージュ]](Georges-Louis Le Sage) が論じ、19世紀になっても, ケルビン卿(1872)、[[ジェームズ・クラーク・マクスウェル|マクスウェル]](1875)、ヘンドリック・ローレンツ (1900) やアンリ・ポアンカレ(1908)らによって論じられた。

この理論に対して加えられる批判は粒子の流れの掩蔽が起こるためには、粒子を物体がいくらか吸収しなければならないことで、これは物体の温度の上昇を伴うと考えられる。さらに運動する物体間の重力を説明するためには粒子の速度は光速をこえなければならない。粒子の速度を高速だと仮定すると吸収による温度の上昇はさらに上昇しなければならない。

==流体説==
重力の起源を物体に流れ込む流体による力と考える考え方である。ニュートンは後に、重力の起源について『[[ヒポテセス・ノン・フィンゴ|わたしは仮説を立てない]]』として説明しないことを宣言するが、1675年には物質の表面に集積する1種の流体としての重力エーテルを考え、その流れが距離の2乗の逆数に比例する引力を生じるとした。ニュートンに続いて1853年に[[ベルンハルト・リーマン]]が重力エーテルを非圧縮性の流体とし物質はその流体を吸い込んで、別の場所か別の次元に運ばれるとした。さらに1888年には[[:en:Ivan Osipovich Yarkovsky|Ivan Osipovich Yarkovsky]]がエネルギーの問題を解決するために、吸収されたエーテルは新しい物質に変化すると考えた。

この理論に対して加えられる批判はルサージュの重力理論と同じく、エネルギーの保存則に反するし、力の伝達速度の問題も解決していない。エネルギーから物質の生ずるメカニズムも知られていない。

==静的なエーテル==
ニュートンは1717年にも、静的で密度の異なるエーテルのモデルを提案した。静的なエーテルによる浮力のアナロジーで、物体の重力の性質を説明しようとした。重力が距離の二乗に反比例することを説明するために、エーテルの密度は天体に近づくにつれて小さくなるとした。物体に近づくに従ってエーテルの密度がうすくなる理由については説明は与えられなかった。ニュートンは後に、有名な『わたしは仮説を立てない』(Hypotheses non fingo)という宣言をして重力の力学的な説明を放棄し、たぶん友人のニコラス・ファシオ・デ・デュリエールや[[デビッド・グレゴリー]]と同じように重力は神の意志であると考えるようになった。ニュートンと同じく [[レオンハルト・オイラー|オイラー]]も1760年に重力エーテルが逆2乗則にしたがって密度を失うと仮定した。彼もそうなる理由については説明できなかった。

この理論に対して加えられる批判は密度が不均一になる理由が説明されない他、エーテルが鋼の3000倍の剛性を持たなければならなくなることを、[[ジェームズ・クラーク・マクスウェル|マクスウェル]]が指摘した。

==波動説==
1671年に[[ロバート・フック]]は重力はすべての方向に向かって物体が引き起こすエーテルの波に起因すると推定した。他の物体はこの波の発生源の方向に動くと推測した。フックは波打つ水の表面に浮く小さな物体が波の発生源に集まる現象のアナロジーで重力を解釈しようとした。同様な理論は1859年から1876年の間に[[ジェームズ・チャリス]]によっても研究された。チャリスは計算によって波の波長が物体間の距離に比べて大きい時に引力が働き、波長が短い時は斥力が働くことを示した。クーロン力や磁力についても同じ理論での説明をチャリスは試みた。

この理論を、[[ジェームズ・クラーク・マクスウェル|マクスウェル]]は、物体は定常的に波を起こさなければならず、エネルギーの消費を伴うことを批判した。チャリスも明確な結果に達していないことを認めた。

==脈動(共振)説==
[[ウィリアム・トムソン|ケルヴィン卿]] (1871年)と[[カール・アントン・ビヤークネス]](C.A. Bjerknes)はエーテルのなかでの物体の振動を仮定した。液体のなかで、2つの物体が同じ位相で、脈動する時2つの物体の間に引力が働き、反対の相である時斥力が働くことからのアナロジーである。電磁気力のような引力以外の力にたいしても同じメカニズムが検討された。[[ジョージ・ガブリエル・ストークス|ストークス]]や[[ヴォルデマール・フォークト]]を含む多くの学者によって検討された。

この理論の問題点は、宇宙の天体に一様に引力が働くために、すべての天体が同一の位相で脈動していることは考えにくいことである。また極めて遠い距離をへだてて引力が生じるためには、エーテルは非圧縮性でなければならない。

==その他の仮説==
1690年フランスの数学者、[[ピエール・ヴァリニョン]]は、重力の起源をすべての方向に圧力を加えるエーテルの粒子によるものとし、さらに空間にはエーテルの通過できない境界が存在するというモデルを提案した。ヴァリニョンによると、物体の境界までの距離は地上までの距離より大きいので、境界の内側の物体の上面に働くエーテルの力は下面からの力より大きくなり地上に押し付けられることになる。

1748年にロシアの科学者で物質の原子・分子の構成の概念に関して先駆的な考察をした[[ミハイル・ロモノーソフ]]は物質の構成要素とエーテルとの相互作用を論じた。物質は高い浸透性があると考えた。しかしながら重力の法則を生じる、エーテルと物質の相互作用について明確な説明はされなかった。

1821年にアメリカの学者ジョン・ヘラパスは自らのガスの気体運動理論を重力の起源に適用しようとした。ヘラパスはエーテルが物体の表面で加熱されて膨張し、密度が下がることによって、周りの密度の高い領域から力を受けると考えた。しかしながら、膨張による密度の差の効果は、暖められた粒子の速度の増加による効果で打ち消されることがティラーによって示された。

==関連項目==
[[量子重力理論]]
[[超重力理論]]
[[重力波 (相対論)]]

{{DEFAULTSORT:しゆうりよくをせつめいするこてんりきかくりろん}}
{{sci-stub}}
[[Category:科学史]]
[[Category:物理学史]]
[[Category:古典力学]]
[[Category:重力]]

[[de:Mechanische Erklärungen der Gravitation]]
[[en:Mechanical explanations of gravitation]]

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