グループ資料 ( 44件 )

  • 1-14テンソル解析
  • テンソル解析 とことんまで楽をしよう。 省略記法  座標変換の計算というのは似たような記号を沢山書き並べなくてはならないので非常に面倒くさい。 ちなみにこれは前回やった共変ベクトルの変換式だ。  前回はイメージを描くことを重視したので、座標変換の規則を書く時にわざわざ x, y, z 成分についての3通りの式を並べて...
  • 全体公開 2007/12/26
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  • 1-13反変ベクトル・共変ベクトル
  • 反変ベクトル・共変ベクトル 名前にはそれほど深い意味はない。 反変ベクトル  ベクトルには位置ベクトル、速度ベクトル、電場ベクトルなど色々あって、座標変換するとその成分が変更を受けることになるわけだが、その時にどのようなルールで変換されるかによって二通りに分類される。  一つが「反変ベクトル」であり、もう一つが「共変ベ...
  • 全体公開 2007/12/26
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  • 1-12相対性原理の実践
  • 相対性原理の実践 物理の革命とはこのことを言うのだ。 相対性原理  「相対性原理」とはあらゆる慣性系が同等であり、それぞれの系で同じ形の法則が成り立つことを要求するものである。  これからその要求を満たすような形式で法則を記述していくことを考えてみよう。 まず手始めに力学法則からである。  ニュートンの運動方程式 ...
  • 全体公開 2007/12/26
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  • 1-11増大する質量
  • 増大する質量 それは誤解を招く表現だ。 質量は増えるか  4元運動量のところで話した「新しい運動量」の定義をもう一度見てもらいたい。  ニュートン力学での運動量の定義は「質量×速度」であった。 その考えを当てはめて比較してみると、「運動する物体の質量は γ 倍に増えているのだ」と解釈すれば、この運動量の定義を大した違...
  • 全体公開 2007/12/26
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  • 1-104元運動量
  • 4元運動量 「E = mc2」 はこんなに簡単に求められるんだよ。 4元運動量  前に4元速度を定義したが、確かに4元速度は素人には使い道がないのでつまらない。 では、これを4元運動量に拡張してやったらどうだろう。 力学で、速度と質量を掛け合わせることで運動量を定義したように、4元速度と質量を掛け合わせることで「4元運...
  • 全体公開 2007/12/26
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  • 1-94元速度
  • 4元速度 こんなものが何かの役に立つのか? 4元速度を定義する  人によって見方の変わる自分の時間を人に押し付けるのはやめて、相手の立場で時間を測ってやろうというのが固有時を使う思想である。  そこで、これまで使っていた「速度の定義」を少し見直してやろう。  今までは観測者本位で、相手が微小時間に進んだ距離を自分の時...
  • 全体公開 2007/12/26
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  • 1-8固有時の意味
  • 固有時の意味 何とかして全宇宙共通の時間概念が欲しい! 僕はここにいる!  相対論の結果から、もはや、同時というものが慣性系によって変わってきてしまうということが分かると人は途端に不安を覚えるようだ。 それはなぜだろうか。  同じ時を過ごせないという切なさからだろうか?  大宇宙に旅に出て光速近くまで加速し、遠く離れ...
  • 全体公開 2007/12/26
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  • 1-7時空回転と不変量
  • 時空回転と不変量 ローレンツ変換は回転に似ている 時間と空間の対称性  ローレンツ変換の式は以下のように書ける。  これだけを見ると美しいなぁ、とは感じないかも知れない。 二つの式の対称性が分かりにくくなっているからである。 しかし、ちょっとした変形をしてやるだけでこの二つの式は非常に似た形になる。 相対論で時間と空...
  • 全体公開 2007/12/26
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  • 1-6遊ぶのは後で
  • 遊ぶのは後で 「光速度一定」は我々が受け入れなければならない 新しい常識なのか?! 悩んでも無駄  時間が縮むとか、棒の長さが縮んで見えるとか、宇宙を旅して帰ってきた双子の片割れの方が歳をとらないとか、相対論と言えば大抵いつもその話であって、今回もそれを期待した人がいるかと思う。 あるいは今回こそなぜそのような事が起き...
  • 全体公開 2007/12/26
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  • 1-5ローレンツ変換の求め方
  • ローレンツ変換の求め方 難しい求め方と簡単な求め方があるけど、どっちがいい? 色んな方法がある  ローレンツ変換を求めるには大きく分けて二通りの方法がある。 ローレンツ流の「マクスウェル方程式を不変に保つ変換」を導く方法と、アインシュタイン流の「光速度が慣性系によらず一定」であることから導く簡単な方法である。  ベク...
  • 全体公開 2007/12/26
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  • 1-4同時であるとはどういうことか
  • 同時であるとはどういうことか 時刻合わせも光が基準だ。 遠くの時計の時間合わせ  どんな速度で運動している人から見ても光の速度が変わらないという非常識な事を認めるならば、今まで普通に使っていた「同時」という概念は大きく変更を迫られることになる。 しかし、アインシュタインの主張は、「同時」という今まで私たちが何も考えない...
  • 全体公開 2007/12/26
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  • 1-3アインシュタインの指針
  • アインシュタインの指針 光速度一定は原理なのだからとりあえず受け入れて 行く末を見守りましょう。 アインシュタインの指針  アインシュタインが論文の中で言いたかった事を要約すれば次のようになる。  「マックスウェルの方程式をいじって求めた結果を怪しまなくても、次の2つのことを認めるだけで同じ結果、すなわちローレンツ変...
  • 全体公開 2007/12/26
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  • 1-2エーテル理論の失敗
  • エーテル理論の失敗 当時の人だって真剣に考えた。 エーテル理論  当時の人の気持ちになって考えてほしい。 波と言えば、何かが揺れている現象である。 では電磁波の場合は何が揺れているのだろう。 よく分からないのでとりあえず「エーテル」という名前で呼ぶことにした。 この「エーテル」の語源は、アリストテレスが火・水・土・空気...
  • 全体公開 2007/12/26
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  • 1-1相対論はなぜ生れたか
  • 相対論はなぜ生れたか? 電磁気学にはすでにヒントが隠されていた。 アインシュタインが初めじゃない  相対性理論と聞けば、多くの人がアインシュタインを思い浮かべる。 私もそうだ。 その理論のほとんどを彼一人で完成させたためである。 しかし彼が特別に天才だったからというわけではない。 電磁気学の結果を調べていけば、時間はか...
  • 全体公開 2007/12/26
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