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光はソリトンですか？
１、光はソリトンか、教えて下さい。 ２、ウィッテンの書いた、ソリトンに関する論文について、重要なモノを抽出して教えて下さい。資料提供お願いします。 ３、分子レベル以降の、あらゆる「振動」に関する現象を、人間スケール・化学スケール・惑星スケール・工学スケール・分子スケールでも、できるだけ沢山書いてください。参考URLもお願いします。 ４、巨視的なスケールで表れる量子力学的現象の例を、１つでも多くお願いします。色々教えて下さい。又、マイクルチューブルが超伝導状態にあるという研究について、化学者・工学者・医学者がどういった見解を示しているか教えて下さい。 ５、ヒッグス関係の世界的権威は誰ですか？ ６、物理学が「なぜ」に答えられないのですか？物理学者が「なぜ」に答えられないのですか？あなたはどちらだと思いますか？ ７、ソリトンは∞遠まで届きますか？（遮蔽物がない場合） もし届くなら、光や音は逆二乗で減退するのに、ソリトンは減退しないのは何故ですか？ ８、慣性の法則とソリトンについて、最先端の議論をお聞かせください。又、関連の研究をしている研究者など教えて下さい。 以上、よろしくお願いします。
- asahigroup
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- 物理学
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- apple-man
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>１、光はソリトンか、教えて下さい。 波又は振動として表せるものは、ソリトンになる可能性があります。 波が伝わる媒体のほうの性質もあるので、実現が難しいものもある ようですが。 空気の振動、つまり音なんか実感しやすい例だと思いますが、 基本的な周波数のほかに、いろいろな周波数の波が混ざっているんです。 その周波数成分が違うので、同じ「ド」の音でも ピアノとバイオリンの音色が聞き分けられるんです。 この「周波数成分」と「波の振幅」が特定の条件になったとき、 ソリトンになるんです。 例えば、空間を伝わる光で、ソリトンを実現した話は 聞いたことがありませんが、光ファイバーを伝わる光 ソリトンの実験の成功は、２０年くらい前にNTTの研究所から 最初の報告がありました。 ソリトンは理論的には、どこまでも伝わるのですが、 媒体のほうが不均一だと崩れてしまうんです。 何が不均一かと言うと、光の場合、物質の持つ誘電率、 透磁率。 ですから光ソリトンも、かなり長距離伝わったようですが、 到達距離に限界があったようです。 ＞２、ウィッテンの書いた、ソリトンに関する論文について、 こっちのほうのソリトンの話は、確か１９９５年に ポルチンスキーって言う物理学者が出した論文が先で ですから、そっちのほうで追ったがいいかも。 http://www.amazon.co.jp/%E3%82%B9%E3%83%88%E3%83%AA%E3%83%B3%E3%82%B0%E7%90%86%E8%AB%96%E3%80%88%E7%AC%AC1%E5%B7%BB%E3%80%89-%E3%82%B8%E3%83%A7%E3%82%BB%E3%83%95-%E3%83%9D%E3%83%AB%E3%83%81%E3%83%B3%E3%82%B9%E3%82%AD%E3%83%BC/dp/443171152X/ref=sr_1_1/249-4170525-9941947?ie=UTF8&s=books&qid=1178169245&sr=1-1 ＞ソリトンは減退しないのは何故ですか？ 例えば、海岸に打ち寄せる海の波を考えてみると、 減衰、つまり振幅が小さくならないで、逆に大きく なってますよね。 この大きくなった波に乗るのが、サーフィンなわけです。 大きくなった波は、上の部分から白い泡になって壊れて しまいます。 これは海岸に近づくと、海底が浅くなってくるので、 振幅が制限されてくるからなんですが。 波には、減衰、つまり振幅が小さくなっていく仕組みと、 この大きくなっていく仕組みがあるので、普通は減衰するか、 崩壊するかどっちかなんですが、両方の条件がうまく つりあうと、崩壊も減衰もせず伝わるソリトンになるんです。 このあたり、どう勉強して行けばいいかですが、まずは高校の 物理の波のところをよく読んで下さい。理論物理で言っている ソリトンも、基本は「固定端」「自由端」という高校の物理の 話ですから。 それから波の周波数成分については、大学１，２年でやる 「フーリエ解析」「フーリエ級数展開」ってあたりです。
＞公平な対応をお願いいたします。 ここは物理のカテゴリーです。 どこを読んでどこが分からないのですか？ 文献募集のコーナーですか？ 前頭葉だけでの物理はだめです。 言語中枢の物理ではなく、計算、記憶、判断中枢も全部使って下さい。 これでようやく脳が生かせます。 教科書や筋道からだいぶ逸脱した質問のようですね。 次はソリトンをネタにしてトピックスを書き始めたと普通は思います。 （勉学の意志はそっちのけで）
- 991108
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すみません、質問にあまり答えていませんが… 質問者さまは色々な論文や専門書を、もう少し 読んでみてはから質問されてみてはいかがでしょうか？ それで、分からないところや疑問に思っていることを ご自分の意見として抜き出して、質問点をはっきり させると宜しいのではないでしょうか？ あとこういう内容なのでしたら、教えてくれという よりも、質問を与える方がいいのでは？ あれも、これも教えてではいい返事が得られないよう な気が． まあ１，５、６、７は健全な質問だとは思いますが。。。 １.ですが、ソリトン＝光は間違いだと思います。 光でソリトンに似た状況はある程度作れるみたいですが。 あと６.のことですが、基本的に物理学は実験科学で あって近似的に○○の式で記述すればうまく説明が 出来るという程度のものでして。量子論もしかりです。 その式が何故成り立つのかを答えるのは、 物理学では残念ながらほとんど答えることは出来ないと 思います。 すなわち物理学とは、全てのことをかなり良い精度で 統一的に記述できる計算方法や扱い方を探していると 言っても過言ではないと思います。 もっと良い方法が見つかれば、それが上位のことになる だけの話です。残念ながら。少なくとも、そういうスタンス が現代の物理学だと習いましたし、そう大学の教科書に 書いてあったと思います。 数学とは違って、実験結果を公理として利用し、それを どんどん広く拡張していくので、どうしてそれが成り立 つのかに答えるのは、何を出発点にしているのかという ことになってしまい、結局は実験がそういうことを示し ているからと言わざるえなくなってしまうのではないで しょうか。 個人的に、質問者さまの質問を見て、僕もそうですが 物理学に期待し過ぎなのではないかなと思いました。 物理学史とか科学哲学とか、読み物を読んでみては いかがでしょうか？
- chiezo2005
- ベストアンサー率41% (634/1537)
いくらなんでも,質問が多すぎます。 答えるほうも,どの質問に答えてよいやら大変だと思いますので, 分解してください。 ちなみに光は少なくとも真空中を伝播している限りソリトンでなありません。非線形光学媒体の中ではソリトンとして振舞います。
補足
ありがとうございます。 答えられるものだけでよいので、みなさんよろしくお願いいたします。 又、その上でトピックが長くなるのは問題ないと思います。 最近、管理者に不可解な削除をされることが多いのですが、 以前「霊」についてのトピックが大分長くなっていて おまけに議論になっていたのに削除されなかったので、 公平な対応をお願いいたします。 ほとんどの質問は、１行で答えることも可能ですので、 どうか知識を分け与えてください。 よろしくお願いします。
お礼
どうやら、宇宙の大規模構造のおいて ボイド ＿＿＿ 銀河（ビックバン中） ＿＿＿ 銀河 （ビックバン中） ＿＿＿ ボイド ＿＿＿（ビッグクランチ中） 銀河 となって、 上から２番目の銀河と一番下のボイドの膨張・収縮が丁度いいバランスになると、ソリトンが発生する様ですね。 それと、 水にモノを落とすと円状に広まりますし、 地球の潮の満ち引きも、地球が球状なので 表面を覆っている海も「球状」ですよね？ どうやら、ソリトンは全方位性・球状展開性を持っているらしく、 コレが光の波の性質、そしてE=MC^2（球状展開）、 電磁気力・重力の逆二乗等に影響していそうです。 二乗を持つものは、 基本的に何でも波動性を持った「ソリトン」と言えるでしょう。 そうなると、核力はソリトンではないという事になります。 ベータ崩壊もです。 そうなると、「重力波」が検出される期待が出てきますね。 津波や光波、ほかのあらゆる力の波、 それらを考えていきたいです。論文書きたいので どうしたらいいか「真剣に」教えて下さい。 その上で、 「ソリトン」の粒子性・波動性が、 量子力学の波動方程式・重力・電磁気力の波との統合及び 光量子の２面性を説明すると考えています。 意見を聞かせてください。 又、論文を書きたいのですが 勉強するための教科書と（数式は覚える必要はありません。教科書を見ながら使えればいいんです。数式を理解すればよくて、暗記したいとは思ってません。教科書を見ながら計算できればいいです。） 論文の寄稿先、 協力者などについて教えて下さい。 よろしくお願いします。
補足
ありがとうございました。