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光と重力はどっちが遠くまで届くんですか？
光と重力はどっちが遠くまでとどくんでしょうか？ あと、光は光粒子（でしたっけ？）でできてるってききますが、重力も重粒子？でできてるってことはないのですか？ もしよろしければ、素人にもわかるように説明していただけるとうれしいです。宜しくお願いします。
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- ranx
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重力も重力子（グラビトン）によって媒介されると考えられています。観測されたことはありませんが。 ニュートンは万有引力を、物体の質量とその間の距離によってのみ決まる力と考えました。瞬間的に 遠方へも達する力という考え方には、当時からホイヘンスらの批判がありましたが、天体の運行を よく説明できることから、自然の基本法則の一つと認められるようになってきました。ところが、 ２０世紀初め、アインシュタインは、一般相対性理論と呼ばれる新しい重力理論を打ち立て、重力も 光速度でしか伝わらないことを示しました。この理論は、ニュートンの理論では説明のできなかった 水星軌道をほぼ正確に説明できたことで、広く認められるようになりました。重力は、観測が難しい こともあって、他の力に関する理論ほどの理論の進展がなかなか見られないのですが、一般相対性理論は、 現在まで観測との矛盾がない最もシンプルな理論として残っています。 ところで、力の到達距離については、日本の湯川秀樹博士が核力について行った考察が、場の量子論と して確立されています。一般的に質量の大きな粒子に媒介される力ほど、到達距離は小さくなります。 光子の質量はゼロと考えられており到達距離は無限大です。重力も、電磁力と同様、距離の２乗に反比例 した大きさで働くことから、やはり質量はゼロで到達距離無限大と考えられています。 到達距離無限大といっても、空間の方がその伝播速度（光速）を超える速度で逃げていったら、そこへは 到達できないわけですが、それについては、上に書いた理由により、光と重力の間に違いはないと考え られます。そんなわけで、重力の到達距離が光より大きいとする考えは根拠が薄弱です。 （観測できない以上、絶対間違いないとも言えませんが。）
お礼
たいへん参考になります。 ＞空間の方がその伝播速度（光速）を超える速度で逃げていったら、 空間の広がる力は重力ではないのですか？ ＞重力の到達距離が光より大きいとする考えは根拠が薄弱です。 なるほどです。では、光が空間に支配されるのに対し、重力はどうなのでしょうか？空間に支配されるのですか？もしよろしければ、ご教示お願いします。 ご回答ありがとうございました。
- s320403
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私が 以前質問した事ですが 参考になりますでしょうか。 比較する事自体 ナンセンスだそうですが・・・。
お礼
なるほど、興味深くみさせて頂きました。ありがとうございました。
- linus3030
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理論的にはどこまでもなのですが、、、 重力は距離に反比例しますが 光はレーザーにすれば減衰はほとんどなくなりますので 近距離で持てるよう素すべてを伝播させるには 光のほうが効率よさそうですね。 でも、光速で移動中の物体には光が後ろから届かないので １５０億光年先では宇宙の膨張が光速に等しいため 地球からの光は届かないとされています。ので 距離だけなら重力線の勝ちでしょうか、、、 といっても現時点で重力を自由に操って通信などに 用いることはできませんが、、、
お礼
＞といっても現時点で重力を自由に操って通信などに 用いることはできませんが、、、 そんなこともできるかも、なんですね。重力って空間を曲げるじゃないですか。光は空間にそって進みますが、重力はどうなんでしょうか？空間を越えたりできるんですか？空間とは別の場所で作用しているのでは？と思います。それとも、重力関係が空間のことなんでしょうか？なんか、無い知識で考えると、思考ががたがたになってしまいます、。（TT） ご回答たいへん参考になります。ありがとうございました。
- Lio
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光は回折や干渉などから波動性を示唆します。 しかし、光電効果実験などから、粒子性も示唆しています。 確かこのことを波動と粒子の二重性と言ったと思います。 重力ですが、ニュートンの万有引力より 任意の二つの物体にはそれらの質量と距離で決まる引力が普遍的に働いているという考え方ですので、 すべての物体に距離に関係なく万有引力定数が働いていると思います（多分）。しかし、距離が遠くなればなるほど数字がものすごく小さくなるので、あまり気にすることは無いと思います。 光はどこまでも行くのではないでしょうか？（適当） 高校生ですので、間違っているかもしれません。悪しからず。
お礼
光は波であり粒子である。って一般相対性理論をやった時にありましたね。 ＞すべての物体に距離に関係なく万有引力定数が働いていると思います。 なるほど、ご回答参考になります。 ＞高校生ですので、間違っているかもしれません。悪しからず。 いやいや、気にしないで下さい。ありがとうございました。
お礼
ご助言ありがとうございます。 ＞「支配」って何ですか？どちらも時空間の外に飛び出すものではないと 思いますけど。 光が巨大な重力により曲げられるって聞いた事があります。それは光が曲がっているのではなく、空間がその重力により曲げられており、その空間を進むので、光は、真っすぐ進んでいるのに曲がっているわけです。その空間のものは曲がりを自覚する事はなく、まるでそういう空間という慣性にいるかのごとく当然の様に、その性質を保つと（光が直進する）いうことです。 ですから、空間を曲げている重力は、空間とは別の所で作用しているのではないのか？という疑問です。もしそうなら、次元を越えるという意味で、重力は光よりも遠くに届く事になると思うのです。時空間を飛び出すと言うよりも、最初から時空間の者ではないのでは？と考えれるように思います。 もしくは、重力関係が空間なのではないのか？ともふと思います。重力の強い所では、光が遅くなるのではなく、世界が濃くなっているのですよね？だから、ブラックホールに行くと、ややこしいのではないでしょうか？宇宙の端っこがすごく希薄（重力が低かったり、膨張しているのだからまいなす？）だとすると、一歩で宇宙をまたげたり、、。なんかわけわからなくなってしまいましたが、斥力など、よく勉強してきます。 ありがとうございました。 もしよろしければ、ご意見ください。もう少しココは開けておきます。