Fre00639 地球の重さ
#0000 sci4783 9001312332
地球の重さって、どうやって計るのでしょうか？
#0001 sci3021 9002010450
「重さ」というより「質量」でしょう。両者は全く別なもので、混同してはいけ
ません。
「重さ」というのは、ある物体を地球がどれくらいの「力」で引っ張っているか
を表す数字です（もちろんこれは地球上での話で、月面では「物体を、月がどれく
らいの力で引っ張っているか」が重さになります。よく、月では重さが６分の１に
なるとかいうでしょ）。
「地球の重さ」と言ってしまうと、「地球が地球をどれだけ引っ張っているか」
というようなワケのワカラン問題になってシマウマ。
重さの単位は、もちろん力の単位と同じで、例えば「Ｋｇ重」などを使いますね。
「Ｋｇ重」の「重」は、重力加速度のことで、これの単位は「加速度」で、つまり
長さ／時間^２です。この他にも、単位に、「馬力」なんてのを使っても構わないと
思います（普通は使わないよ、こんなの）。
普通「重さ」の単位として使われている「Ｋｇ」ってのは、厳密には「質量」の
単位です。が、地球上（１Ｇ）では、重さも質量も同じ数字になりますから、まぁ
このままでもいいんじゃないでしょうか（普通の生活をするぶんには）。
・・・で、地球の質量ですが、これはネー、あるマッドサイエンティスト（あぁ、
良い響き）が測ったんですよ。
ある重さの重りを２個、ある距離をあけて置いて、その物体間に働く引力を精密
なねじれ秤りで測ればよござんす。これで万有引力定数ってのが求まるから、これ
で計算すればＯＫ！
質量の分からない物体からある距離離して重りをおいて、その間に働く力を測れ
ば、万有引力定数から物体の重さが計算出来ると。これを地球に当てはめればいい
んですね。いや〜、簡単簡単！
実際に計算してみると、実感できましてございます（うーむ、寝不足のせいか、
なんか気分がハイだなぁ）。
たまにはエラソーな事言ってみたいじゃーん！ D.D.C.
#0002 sci3702 9002012231
アシモフの本の一つに詳しくかいてあります。
確か、キャベンディシュが「地球を質量した男」だったと思います。
さぶさぶー、たまらん寒さにふるえる私でした。
#0003 sci4783 9002022151
具体的には、どのように計算しますか？
#0004 sci1731 9002032125
地球の半径をＲ(6380000m)、万有引力定数をＧ(6.672E-11 M.K.S.)とすると
Ｍ＝９．８Ｒ＾２／Ｇ
計算すると５．９８Ｅ２４（ｋｇ）位かな。
Ｓhadow
#0005 sci3021 9002041226
＞具体的には？
その答えは、あなた自身が見つけ出すのじゃ（典型的な逃げ）。
なーんてね。ホントは、計算してみたんだけど、数字の桁が合わないんですよぉ
（２０桁以上違ったりして・・・きゃー！）。多分、どこかで単位の間違いをして
いるんだろうなぁ・・・（ dyne は、[g･cm/s^2] でしたよねぇ？ うーん、どこが
違うんだらう）。
地球の質量が、たったの６トンだって（しくしく）。
・・・と、こういう人間にならないように、自分で計算しましょう。定数などは
そこらの本に載っていますから（単位に気を付けるんだよ〜）。
とかいっている間に、Ｓhadow さんに計算されちゃったぃ！
＞アシモフの本
科学エッセイですか？ あれぇ、書いてありましたっけ？（うーん、忘れてる）
ちなみに、私の参考にしたのは、「学研の図鑑」（ででーんっ！）です。
D.D.C.
#0006 sci4741 9002050502
地球をザンブと天の川に放り込んで、あふれた星屑を集めて計るのさ。
ただの Heavy Moon です、あしからず。 YOU.
#0007 sci3021 9002061829
がちょーん・・・ D.D.C.
#0008 sci3842 9002062337
甘い！ それでは体積しか測れないではないか。
やっぱり、逆立ちして足の裏に体重計をあてがいまして、
出た値から自分の体重を引くのがいちばんでしょう。
あるふへいむ
#0009 sci4741 9002150109
うにゃうにゃ！すごおおいい。
うにゃ？体積が出るんだっけ、うにゃ？ YOU
#0010 sci1089 9002220136
ところで、引力の定数はどのようにして決定されたのでしょうか？
まさか、地球の質量と半径と重力とからではないと思いますが。 :-)
マサ
#0011 sci4783 9003072141
私も万有引力定数をどのように決定したのか、もう一つよくわかりません
「ねじれ秤り」とは何ですか？
鈴木
#0012 sci1731 9003082239
実際に２つの金属球の間に働く引力の大きさを測定したのです。
棒の両端に金属球をぶらさげ、片方に非常に重たい金属球を近づけます。
すると引力に引かれて棒が回転します。このときどれだけ釣り下げている
線をねじると元の位置に戻るかで、引力の強さを求めました。
引力の強さがわかれば、２つの球の重さから万有引力定数が計算できます。
Ｓhadow
#0013 sci2754 9003092342
Ｓhadowさん
質量（重さ？）がある物に引力があるということは、分かります
が、測定方法はその方程式通りなんですね。ところで、地球はその
金属に比べれば非常に重いわけですが、１Ｇしかありませんね。そ
の重い金属がどのくらいの質量があればその実験は出来るものなの
でしょう？１ｔや１０ｔくらいでは引力が測定できるほどにはなら
ないような気がするのですが。１ｔとすると５．９８Ｅ２１ｔで、
１Ｇだから１／５．９８Ｅ２１Ｇまあおおまかに考えて２Ｅ−２２Ｇ
ぐらい。あれ？Ｇを使っていいのかな。いいんだよね。１ｔの質量
の玉どおしの間には４Ｅ−２１ｋｇの力が働くのですよね。ｍｇの
単位にすると４Ｅ−１６ｍｇとなる。そんな精密な秤があるんだ。
すごいなあ。
科学には非常に弱いので間違いがあれば指摘して下さい。
美優
#0014 sci4783 9003092349
驚いた！
本当にそんなことができるのですか？
たとえば鉛筆と消しゴムが万有引力でくっついてはなれないなんて事は
ないですよね。
そんな小さい力を実際に測る方法があるなんて
初めてしりました
ぜひ見てみたいなあ。
どこかの博物館などで見ることはできませんか？
または簡単に自分でやってみることはできませんか？
（＾＿＾）鈴木
#0015 sci1902 9003101441
秤の中心の紐（！）に、鏡がついていてそこへ光を当てると
僅かなねじれでも、反射された光はたくさん動くので感知できるという
方法だったと思います。
（上から見たとこ）
●（←重たいもん）
●
／
／
／←←←←←←（光）
／↓（鏡で反射）
／ ↓
● ↓
（重たいもん）● ↓
↓
↓
↓
−−−−−−−−−−−−−−−−（←壁）
んでもって、この後”重たいもん（砂の入った箱とか）”の場所を
天秤の対側で入れ換えて光の移動量を見ます。その後の計算の方法は
ようしらんけんちょも、万有いんろくがわかるのであった。
高校の物理で習った記憶があります。
つちねこ
#0016 sci3021 9003101558
そりゃ、実験に使う重りは、地球に比べれば遙かに軽いですけど、地球の中心と
我々は６０００ｋｍ離れているのに（地球の半径は約６０００ｋｍね）、実験では
重りと重りはｃｍの単位分くらいしか離れていないのです。
万有引力が距離の２乗に反比例することをお忘れなく。近ければ近いほど、グン
グン強く働きます。
D.D.C.
#0017 sci2754 9003102337
D.D.C.さん
そうか、距離の２乗に反比例するんでしたね。そうすると、地球
の中心から６０００ｋｍということは６Ｅ６ｍで、実験は数ｃｍだ
そうですから、仮に６ｃｍとすると６Ｅ−２ｍとなり、地球の半径
に比べて１Ｅ−８倍の距離で、その２乗に反比例だから１Ｅ１６倍。
前回に求めたのが４Ｅ−１６ｍｇだから４ｍｇとなります。
結局６ｃｍ離した１ｔの質量を持つ物にはおおまかに４ｍｇの引
力が発生する。というわけで、４ｍｇとかあるいはその１桁のもの
であれば測れますね。（この場合１ｔとしているが１ｔの球を６ｃｍ
だけ離すと言うのは、中心から中心の距離ですよね、ちょっと無理
だからもっと軽いもので測定するのでしょうね。）いやー、勉強に
なりました。
しかし、引力は結構あるものなんですね。ところで、また疑問が
出たのですけどある質量の物体を２つ用意して近付けた時は、引力
は倍になるんでしょうか。また、ここでは球の中心と中心で距離を
計算しましたが、実際は球には半径があるので近いところも遠いと
ころもあるので、中心で計算するとあわないとかないのでしょうか。
美優
#0018 sci1731 9003111943
＞ しかし、引力は結構あるものなんですね。ところで、また疑問が
＞出たのですけどある質量の物体を２つ用意して近付けた時は、引力
＞は倍になるんでしょうか。また、ここでは球の中心と中心で距離を
＞計算しましたが、実際は球には半径があるので近いところも遠いと
＞ころもあるので、中心で計算するとあわないとかないのでしょうか。
ちょっと考え違いをなさっているようですが、引力は質量を持った物体どうしの
間に働きます。その大きさは、２つの物体の質量の積に比例し、その距離の２乗に
反比例します。式で書けば、
Ｍｍ
Ｆ＝Ｇ−−−−−
Ｒ＾２
それから、球では 重心＝中心ですから、中心からの距離で構わないのです。
僕の大学で使っていた重力計は、地面から１ｍ高いところに置くとちゃんとその
重力の違いを検出して、感動したもんです。１ｍ高くなると、どの位重力は減少するか
は・・・。もう判りますよね？ 距離の２乗に反比例しますから・・・。
Ｐ．Ｓ．
引力≠重力 ・・・・・・ 知ってますか？
Ｓhadow
#0019 sci1082 9003120939
>それから、球では 重心＝中心ですから、中心からの距離で構わないのです。
というのを，証明するために，Ｎｅｗｔｏｎが積分を［再発見］したとか．
私が南極で使わされた重力計は，バネの履歴効果があるとかで，
ヒータで温度調節しながら運んでました．感動というよりは，やっ
かいだった．でも，これで南極大陸の氷の厚さがわかるんだよ．
Tri-P 復帰モード Notus
#0020 sci1731 9003122126
＞>それから、球では 重心＝中心ですから、中心からの距離で構わないのです。
＞
＞というのを，証明するために，Ｎｅｗｔｏｎが積分を［再発見］したとか．
あれ？ 積分を考案したのはＮｅｗｔｏｎじゃなかったんですか？
＞ 私が南極で使わされた重力計は，バネの履歴効果があるとかで，
＞ヒータで温度調節しながら運んでました．感動というよりは，やっ
＞かいだった．でも，これで南極大陸の氷の厚さがわかるんだよ．
南極の地で一定温度を保つのはさぞ大変でしょうね。
ところで、南極では「標高」はどうやって測定するのですか？
まさか水準測量ってことは無いと思いますが・・・
ここのタイトルは、地球の質量の方が良いと思う Ｓhadow
#0021 sci2754 9003130004
Ｓhadowさん
いろいろと説明をありがとうございます。
引力と重力の違いですか。う〜ん、分からない。質量と重さの違
いみたいなものでしょうか。
ところで、１ｍ違う時ですか。えーと、半径が６Ｅ６ｍで１ｋｇ
で、６Ｅ６＋１ｍで？ｋｇになるかということですよね。
Ｍｍ
Ｆ＝Ｇ−−−−−
Ｒ＾２
にあてればいいのだから、Ｇ×Ｍ×１／６Ｅ６＾２とＧ×Ｍ×１／
（６Ｅ６＋１）＾２の比を計算すればいいのかな。こりゃ電卓がな
いと無理ですね。
Ｎｏｔｕｓさん
上で方法で重さの違いから（あれ質量かな）、地球の中心からの
違いで分かるのでしょうね。山の高さも同じ方法で求めるのかな。
美優
#0022 sci3021 9003131508
「引力」と「重力」の違いっていうのは、重力は（知られる限りでは）引力だが、
あくまで「引力」）「重力」であって、「引力」＝「重力」ではないって事でしょ？
↑
「含む」の記号のつもり
ええと、それから話が細かい部分にも及んだので補足しておきますけど、重力の
計算は、（本当は）全ての質点でやらなくてはいけないのですが、均一な球の場合
には、その中心に全部の質量が集まっているとして計算して構いませんです（既に
Ｓhadowさん、Notusさんがおっしゃっていますが）。
積分してみると、中心に全質量を集めるのと同じになるのが分かると思います。
私は計算したことありませんが、積分自体はそんなに難しくないんじゃないかなぁ？
（ええと・・・多分、普通の積分で出来るでしょう）
地球は均一な球ではありませんけど、密度の同じ部分がタマネギのように層状に
なっていれば、均一な球と同じです（これも計算したことありません、申し訳ない
・・・）。地球は、中心から内核、外核、マントル、地殻なんて具合いになってい
ますから、近似的に中心からの距離で重力の計算をしていいようです。
南極の氷の厚さって、重力で調べるんですか、知りませんでした。でも、言われ
てみれば当たり前の事ですね、いちいちボーリングしたら大変だもの。
そういえば、ピラミッドの中の秘密の部屋を見付けるのにも、質量探知器なんて
装置が使われていたような・・・。
D.D.C.
#0023 sci1089 9003131800
＞１ｔの金属球を６ｃｍの距離に置くと、６ｍｇｗ。
ですか。
何とか測れそうな気がします。
問題は、１ｔの金属球の重心を、６ｃｍまで近づけることにありそうですが。
（比重はいくつになるかな？）
:ｰ)
でも、６０ｃｍなら可能ですし、それで引力が１／１００になっても０．０６
ｍｇだから、一応天秤で秤量できるレベルですね。
皆様どうもありがとうございました。
マサ
#0024 sci1082 9003141341
ごめんなさい、微積分について思い違いをしていました。数学辞典
によりますと、「Leibnizはやや遅れて同じ定理を得、…記号法に
優れていたため、その後の発展はLeibnizに負う…」とあります。
南極の「標高」は…一部では水準測量もしますが、情けないこと
に「気圧高度計」を使います。
といっても、いまではＮＮＳＳとかＧＰＳといった、測量に応用
できる衛星ナビゲーションシステムが使えますので、例えば５０ｋｍ
毎にこれで高度を出しておいて、間を気圧高度で補間してます。
氷の厚さも、昔は人工地震＋重力で補間だったのが、最近はレー
ダーで出して、重力は参考データと変わってきています。
Notus
#0025 sci2754 9003160020
う〜ん、だんだん難しくなってきて、微分積分になると分からな
い。ところで、引力と重力の違いというものが、まだ分かりません
でして、引力は引っ張る力で、重力は重さを生む力？言葉通りだと
これになるけど。私の頭の限界か。
美優
#0026 sci1731 9003181256
引力というのは、質量を持った物体の間で引き合う力の事ですね。
重力は、引力や自転するときの遠心力、近くの山の引力等々の合力です。
したがって地球上では、北極や南極の重力の方が赤道での重力より強いし、
東に移動しているときは止まっているときよりも、重力は弱くなるし、
西に動けばその逆ですね。 こんな説明でどうでしょう？
Ｓhadow
#0027 sci2754 9003190059
Ｓhadowさん
なるほど、分かりました。
引力とは物体間で引き合う純粋な力のことで、重力とは引力や加
速によるものなどをひっくるめたものなんですね。
ところで、前々から不思議に思っていたのですが、引力とはなん
なんですか。もしかして、素粒子の世界になるのかな。それだと多
分理解できないだろうな。伝わる速度も光と同じぐらいなのかな。
美優
#0028 sci3395 9003191334
引力の伝播速度は光速だったはず。
でも、メカニズムの解明は説明されて無かったような（気がするだけ）。
理論上はゲージボゾンのなかの重力子が媒介だ、と説明されている
だけだ、みたいに（いい加減に）解釈しちゃってるんですが、違っ
ったかな？ （実は「光子」というのも今一ピンとこない）
（うーん、文章が自家撞着起こしてるな）
御後のレスに御任せします。（いいかげんな！）通りすがりでした。
（ＭＵＴＡ）
#0029 sci3021 9003191542
えっ、「重力」と「引力」って、そういうふうに使い分けるのですか？ 知らん
かったです。
D.D.C.
#0030 sci1731 9003192148
私も光子というものが良く判っていない一人です。
なんで「つぶ」が力を伝えるのだろう・・・
Ｓhadow
#0031 sci1213 9003200054
でも、光には波の性質もあるんですよね
不思議です。
ｙｏｕｇａｎ．（ゆうがん）
#0032 sci2754 9003210036
ＭＵＴＡさん
光速で伝わるということは、４．５光年離れている星の引力は４．
５光年かかって働くということですね。遠くの星の場合には引力が
働く頃には、実際には星がないということもありますね。不思議。
で、重力子というのが媒介だそうなんですけど、そういう粒子
（特性が粒子）が存在し伝えるということかな。
そういえば、光子という重さが０の粒が伝える（飛ぶ？）のが光
なんでしょうか。そうすると、宇宙は実際には全くの真空ではなく
て光子なり重力子がビュンビュン飛んでいるのでしょうか。
すでに限界に来て、凄い恥ずかしい質問をしているかも知れない。
美優
#0033 sci3395 9003210453
うーん、名指しでこられると恥ずかしい。私ごときより、D.D.C.さん
とかの方が詳しいだろーし。
引力が働く頃には星がない、ってのは想像であって、観測じゃない。
観測では実際に見えるし、引力もあるんだから、「ある」わけです。
こういう見方、つまり同時性の否定が、例の相対論の見方です。（よね？）
で、僕は、素粒子論は（も）よく理解してないので、「飛んでる」
とは言いきれないんですが（光＝光子からよくわからん）……。
宇宙は真空じゃない。エーテルで満たされている……あ、いかんいかん。
アニメ「トップをねらえ！」にカブレてるもんで、すんません。うそです。
でも、宇宙空間にはゲージボゾン（４つの力の媒介粒子）を考えなくとも、
いろんな物が飛び交ってるんですよね。。
いちばんメジャーなやつは、太陽風（プラズマ風）。これなんか、惑星間
空間では４５０ｋｍ／秒のスピードで、さらにその外側、半径１００天文単
位まで吹き抜けてるっていうし、これのおかげで、地球の風下に地球半径の
数千倍のプラズマ大気（地球磁気圏）がたなびいちゃってる。帆をたてて出
航したくなるのも無理ない。
もち、宇宙塵ってのもある。星の減光から大ざっぱに計算すると１ｃｍ＾２
につき２ｍｇもあることになるというんだから、宇宙って結構ザラついてる。
陽電子、μ、π、Ｋ中間子とかの宇宙線っていうのもある。もっと小っち
ゃい（と思う）ニュートリノもある。これなんか、スピードは光速だし普通
の星なら楽々貫通しちゃう。うーん、とんでもねー。
そういえば、３ﾟｋ放射のお話の中に、
「我々の銀河は、等方の黒体放射の中を５００ｋｍ／ｓｅｃで乙女座方向に
運動している。宇宙黒体放射は、全宇宙的規模における一つのエーテルの役
目を果たしていて、つまり、我々のエーテル静止系内での運動が５００ｋｍ
／ｓｅｃだともいえる」なんてあった。
うーん、やっぱり「トップをねらえ！」は正しかった（うそうそ）！
話が逸れてごめんなさい（ＭＵＴＡ）.
（間違ってたら、どなたか訂正してください）
#0034 sci3021 9003211911
私なんか、全然詳しくないですって！ 素人なんだから、本で読んだ程度の知識
しかないです。
ん〜、難しいなぁ。引力が伝わるスピード、真空の性質かぁ。
真空といっても、何もない訳ではなくて、塵・ガスなどの物質的なものもあれば、
「場」とか手で触れないような性質もあったりするみたいですね。
それに、謎の粒子が絶えず生まれては消えたりしているとか？（そーいえば、量
子工学の単位落としたゾ ｼｸｼｸ）
ＭＵＴＡさん、１ｃｍ＾２に２ｍｇの宇宙塵があるっていうのはなんですか？
＾２ではなくて１ｃｍ＾３ではないのかなぁ・・・でも１立方ｃｍで２ｍｇも塵が
あったら多すぎるか。
「トップをねらえ！」ってば、木星を爆弾にしちゃうんだから勿体ない（「さよ
ならジュピター」みたい）。科学的にも、それっぽく出来ていましたね。
D.D.C.
#0035 sci3395 9003212152
あらあら、さっそくオーボケかましてたのね、俺ってば。
こりゃネタ本の読み間違いだぁ、と思って見直したら、
しっかり「１ｃｍ＾２」になってる
どうも、誤植臭いなこれ。（しかし自信はない）
D.D.C.さん御指摘の通り、「１ｃｍ＾３」が正しいみたい。
とはいってもこれ、高密度領域も全部ひっくるめた平均値
で、特に星間雲の無い領域の減光は、この五分の一程度だ
そうです。
もうちょっとネタ本から引用すると、星間物質というのは
星間雲＝「暗黒星雲（この場合の慣用的呼称。ちょっとまぎらわしい）」
「分子雲」
「低密度雲」
その他＝「高密度ＨU領域」
「低密度ＨU領域」
「高温プラズマ領域」
の６相に分けられるそうです。このうち、普通にイメージする
「なんにもなさそうな宇宙空間」にあてはまりそうなのが、
「低密度ＨU領域」と「低密度雲」。ＨUというのは、電離水素
の意味で、低密度雲は中性の水素（おもに原子）の領域です。
「高温プラズマ領域」ってのは、もっと何にもない（ような）領
域で、例のボイド（泡）構造の泡の部分のようです。
フォローになってるかなぁ（ＭＵＴＡ）
#0036 sci2754 9003212355
その想像であって観測ではないということですが、しかし、事実
としては有り得る。ただし、証明する方法がない。という意味でしょ
うか。それとも、観測できるから＝事実ということなんでしょうか。
ゲージボゾンってなんですか？
太陽風が４５０ｋｍ／Ｓとは結構速いですね。光速の０．１％で
すね。このぐらいのスピードは人間の手でも発生させることが出来
ますか。
宇宙塵ですが１ｃｍ＾２につき２ｍｇって、どういうこと？１ｃ
ｍ＾３につき２ｍｇだったら、いくらなんでも多いようですが、単
位は理解できますが。
もう、陽電子とかなると全然分かりまへん。
美優
#0037 sci3021 9003220311
そーだ、コンジンさんなら、かなりご存じの筈です。
先程、余りに暇なので昔のログを読み返していたら、旧ネット時代に、コンジン
さんが開いた「一般相対性理論」の基調が！（おお！）
というわけで、美優選手 → ＭＵＴＡ選手 → 恐れながら D.D.C. ときたリレー
は、アンカーのコンジン様へと続くのであった！（なんてね）
冗談ですよ〜ん、本気になさらないで下さいね、コンジンさん。
D.D.C.
#0038 sci3021 9003220448
＞ＭＵＴＡさん
うそぉ！ １ｍｌで２ｍｇは絶対に、ずぇっっったいに重すぎますよ。
だって、地球の大気が、常温常圧の２２.４ｌで約３０ｇ（かなっ？ かなりいい
加減）ですから、１.３ｍｇ／ｍｌくらいですよ。
平均的な宇宙空間では、１０ｍｌで原子１個くらいでしょう。太陽系の内部など、
恒星の近くでも、その１０倍くらいだと聞きました。
何かの間違いでは？（参考書がぎょえぃ本だったりして・・・うそウソ <^｡^> ）
ボイドのような巨大な構造ですが、最近「銀河の壁」とでもいうべき構造が見付
かったそうですね。今までの理論では説明が難しいとか。
＞美優さん
「光速の０.１％くらいのスピードを人類の手で出せるか」ですが、ただの粒子で
よろしければ、光速の９９％くらい加速器で楽に実現できます。
もっと大きな物体となりますと、かなり難しくなるようです。今までで一番駿足
だったのはボイジャー１・２号だと思いますが、これはたかだか３０ｋｍ／ｓｅｃ、
光速の僅か１万分の１（０.０１％）です。
銀河の大海原に船出するには、ちょいと役不足の速度ですね。
という訳で、スピード狂の向きには、天文ボードの基調＃１７「恒星間旅行」を
お進めする次第であります（まだ残っているでしょう）。
もっとも、「別に役に立たなくても良いから、とにかくスピードが欲しい！」と
いう方には、太陽に向かってレールガンを撃つ！ という禁じ手（反則技ともいう）
があります。太陽を掠める軌道に乗せるように弾丸を撃てば、近日点ではかなりの
スピードになるよ〜ん（ここまでは本当。弾が蒸発しなければ）。
その際、青春ドラマのように夕陽に向かって撃つと、地球の自転分の速度が無駄
になりますので、必ず赤道上から朝日（ありゃ！？ 他意はないです）に向かって
発射しましょう（これはウソ。太陽に向かう軌道に乗せるなら、直接太陽に向けて
撃つなんて、超大ウソだぁ）。
完全なゴミだな、こりゃ！（長いゴミ・・・反省！ ﾌﾞｸﾌﾞｸ･･･ ）
深夜は気分がハイになるもので・・・ D.D.C.
#0039 sci3395 9003230118
なんかD.D.C.さん、かなりハイですね。
やっぱ誤解を招く書き方でした。ごめんなさい。
あの数字は、あくまでも星の減光（可視光）の割合から求めた
もので、実際にある、と言う意味の数字ではないんです。
（でも、確かに多すぎる気がする。間違いかな）
（引用した奴、つまり俺がギョエー衛門だったんです、ｽﾐﾏｾﾝ）
＃３５で書いた低密度雲というのは、だいたい１００個／ｃｍ＾3
以下だそうで、「なんにもなさそうな宇宙空間」に当てはめた
低密度雲〜低密度ＨU領域は、ネタ本の表でみるとだいたい
１００個／ｃｍ＾3 〜 ０．０１個／ｃｍ＾3位に位置しています。
＞美優さん
ゲージボゾンというのは、素粒子論においての「根本的な４つの力
を媒介する粒子」のことです。
力の種類 力の働く粒子 力を媒介するゲージボゾン
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
重力 すべての粒子 重力子
弱い相互作用 レプトン、クォーク ウィークボゾン
電磁力 荷電粒子すべて 光子
強い相互作用 クォーク グルーオン
とまあこんな感じになります（深く突っ込まないでね、ボロが出る）。
「観測できるから＝事実」というのが、物理学の基本的立場だと思
います。というより、「推論→観測（検証）→推論……」というの
が物理学の方法論です。この方法論で「真実」を暴いていこうとい
うミステリーみたいなもんだ、と思っています。
よく、相対論を聞きかじった人（僕もその部類ですが）から「で
も、実際はどうなの？」という言葉が出ます。要するに、感覚とし
てピンとこないから、なんですが、この日常で培った感覚で、マク
ロまで把握しようとしても、無理だと思います。
日常では絶対的な存在の時間が、相対論の世界は「相対的」です。
「僕は気持ちいい朝を迎えた。その頃、彼女は……」の「その頃」
という概念が、マクロな宇宙では崩壊します（というより、我々が
マクロな宇宙を観測する場合）。引力が伝わった時、というのは、
「地球の時」であって、「引力源の星が無くなっちゃった時」と一
緒には語れないのです。
（厳密に言えば、「観測結果＝事実」という図式も危ういのですが。
マクロで勝負する量子力学では、ちゃんと観測できねーモンから｛？｝
「不確定性原理」なるところに到達してるし……。これについては
突っ込まんでください。僕も量子力学は全然わかってません）
やっぱしゴミだったりする（ＭＵＴＡ）
ｐｓ：
わかりにくい文章だなぁ。ごめんなさい。疑問があったら
ガンガン聞いてください。僕の腐った脳みそも、おかげで少
しずつ活性化されてきいます。「突っ込まないで」と言っ
たところも、聞かれれ場なんとか応えようと努力してみます
ので。
D.D.C.さん、僕なんて科学を専攻したこともないんです。
ガンガンいじめてください。（でもマゾじゃないよ）
#0040 sci2754 9003240009
真空といえどもいろいろあるようでして、微量ながらも塵など。
そして、手で触れられないような「場」？なんでしょう。もしかし
てＭＵＴＡさんがおっしゃられていた素粒子のこと？素粒子そのも
のが分からないからなんだか分かりませんでした。なにか入門書は
ありませんか。いちょう、ホーミングのなんとかという式が一つし
かでない本は読んでみましたがまったく理解できませんでした。
D.D.C.さん
ただの粒子ってどんな粒子ですか。よく中性子を加速してとか言
いますけど、実際にはどのような物質を加速するのでしょう。と考
えてみたら科学朝日に載っていました。重水素とかトリチウムなん
ですね。
ボイジャーはそれでも光速の０．０１％まで出たとは凄いもので
すよね。そのぐらいになると相対論で言われているような現象が僅
かに表れるのでしょうね。
ＭＵＴＡさん
ゲージボゾンの説明をありがとうございます。
光子はあくまでも媒介する粒子なのですね。突っ込まないでねと
言われると突っ込みたくなるこのわるい性格。
重力も重力子という媒介によりすべての粒子に働くということです
が、やはり、電磁波と同様な現象が発生するのでしょうか。例えば
引力により曲げられるとか、遠ざかるものからの引力は周波数が低
くなり近付くものからの引力は高くなるとか。（なんという現象で
したっけ）そういえば、引力の周波数は何に影響するのでしょうね。
光だったら色ですし、音でしたら音の高さ、引力なら？
事実と観測の話ですが、地球で遠くの星の何らかが観測されたと
しても、それはあくまでも過去に起こったことを観測しているだけ
の話ですよね。観測できたから予測できるというのなら分かるので
すが。例えば、ある惑星が突然発生したとします（あくまでもの話
ですが）、１００年後に引力が観測されたとします。そうすると、
１００年前に惑星が発生したのだなと予測できますね。それが事実
かはいつまでたっても分からないかもしれませんが、事実と見なす
ことは出来る筈です。あるいは事実と思うことも出来る筈です。地
球とその惑星では時間軸が違うかも知れませんが、地球での時間で
見ればそういうことになります。結局それが事実になるのではない
でしょうか。地球での事実という制限付きで。あれ、もしかしてＭ
ＵＴＡさんがおっしゃりたいことはこのことかな。そうでしたら、
長々と済みません。
美優
#0041 sci3021 9003240412
＞ＭＵＴＡさん
えっ、科学を専攻したことないのですか？ 独学ってのは凄い。
＞美優さん
加速する粒子は、何かの原子核とか電子とかです。ん〜、中性子は、加速器では
加速出来ないのではないかなっ？（電気持ってないから）
ボイジャーですが、光速の０.０１％程度では、目につくような相対論的効果は、
おそらくないと思います。
D.D.C.
#0042 sci3395 9003241846
「場」とはなにか？ どっしぇー！
段々説明不可能になってきた。
素粒子の事ではありません。が、近いような気もします。
ようするに、訳のわからない事に直面したとき
「これは素粒子つぅちっちゃなツブツブがこーいうふうに働いている」
と考えると、うん、一応説明がつくな、というのが素粒子論だとすると
「いや、ツブツブじゃなくって、もっと全体的な見方をしてみようよ」
といって編み出された「考え方」が「場」の理論、と考えていただけれ
ばよろしいのではないかと……（？）。
いうなれば、「机上の空論」で、机の上のオハジキが素粒子ならば、
場の理論の考え方は「机」そのものに線だの丸だの書く作業、みたいな
……うーん、いいのかなぁ。
いま問題とされている「四つの力」をゲージ場理論では、
「電磁場」「ウィークボゾン」「グルーオン」「重力場」という四つの
ゲージ場で説明しています。では、「ゲージ場」とは、となると、もの
の本には「質量ゼロの遠達力の場」となっています。
僕はこの辺りをちゃんと理解してません。ゆえに「光子はあくまでも
媒介粒子？」という美優さんの言葉に、ちゃんと応えられない。ｼｸｼｸ
入門書のお勧めは……他の方に御任せします。だって、僕ってば古本屋
通いの人だったから、良質の最新本というものには弱いんです。この分
野では、古い本は手を出さない方がいい（教訓）。マジで嘘かいてあっ
たりする。（とくに相対論の入門書なんか、書いてる奴が理解してなか
ったりしそうで……）
事実と観測について
うーん、なんか違うような。「地球での事実」はあくまで「惑星発生
を観測した」ことのみ。「１００年前に惑星が発生したのだな」という
想像は出来なくはありませんが、しかしこの「１００年前」という時間
軸はあくまで地球のソレで、惑星発生場所の時間軸ではありません。別
の物として考えた方がいいと思います。
この違いは、日本に居る人が、
「北の空には常に北極星が輝き、大マゼラン雲なんて夜空にはない」
といい、オーストラリアの人が
「なにいってるだ。大マゼラン雲は見えるし、北極星なんて何処にもない」
と言って喧嘩してるみたいなものじゃないかな、と思います。（たしか
北半球では大マゼラン雲は見えなかったはず、ですよね？）
何の遮蔽物もない神の視点では、つまらない喧嘩ですが、今の宇宙物
理学の視点では（光速を越える理論が出てこない限り）すべての宇宙を
「同時」に観ようとする神の視点は、とりあえず必要ないのではないか、
と思います。
これを混同して進める考え方だと、いとも簡単にタイムマシンが出来
てしまうギョエー路線にのっちゃう気がします。
（私が出入りしている某学研の「マヤ」という不思議雑誌に、「タイム
マシンはできる？」みたいな企画特集があって、これが読んでみると無
茶苦茶やってるんだもの。ミンコウスキー円錐（光円錐）の図を引っ張
りだしといて、３次元軸（面）と事象の地平面をゴッタに扱って、光円
錐が傾くからタイムトラベル出来る、ときたもんだ。思わず昨日、担当
編集者と編集長いじめてしまいました。今度発売の号ですんで、暇だっ
たら見てやってください。物理学知ってる人だったら笑えます！ 間違
っても鵜呑みにしないでね）
（ＭＵＴＡ）
#0043 sci2754 9003242336
D.D.C.さん
中性子は電気を持っていないから加速できないのですか。でも、
加速させて中性子を観測するという話を聞いたことがあります。
う〜ん、分かった、中性子と陽子などの組み合わさった物質を加速
するのですね。
ボイジャーではだめなんですか。残念。
ＭＵＴＡさん
「場」についてはなんとく分かったような気がします。
事実についてですが、未だ違いますか。
＞ 何の遮蔽物もない神の視点では、つまらない喧嘩ですが、今の宇宙物
＞理学の視点では（光速を越える理論が出てこない限り）すべての宇宙を
＞「同時」に観ようとする神の視点は、とりあえず必要ないのではないか、
＞と思います。
純粋に科学について話し合う時に必要があるかないかではないと
思います。また、今はいつ必要となるか分かりませんし。矛盾があ
るとかそういう考えは成り立たないというのでしたら分かりますけ
ど。
で、時間については、相対性理論では時間が絶対でない以上、意
味を持たないというのが私の結論になりました。したがって、惑星
が突然発生したのは事実であるがそれを知る術がないとなりました。
で、なんらか指標になる絶対的な物は存在するのでしょうか。時間
も空間も駄目なら他にはないのでしょうか。「時空」は時間と空間
がいっしょになったものでしたから（そうでしたかな？）駄目です
よね。
忙しいとこごめんね。
美優
#0044 sci3021 9003250435
＞ＭＵＴＡさん
この分野の（正確な）入門書なんてありますかぁ？（ん〜、見たことないゾ）
そうそう、相対論の入門書は、間違いが多かったりしますよね（最近はそうでも
ないみたいですが）。
日本で出ている本で、比較的ポピュラーで信頼出来るのは石原藤夫氏の本ですが、
「銀河旅行と一般相対論」クラスになると、とても「入門書」なんて言えないです
し・・・（ム、ムズイ。言葉使いは簡単で分かり易くまとめられていますが）。
＞美優さん
中性子を加速させる話って、どういうのですか？（基調からズレてきたな）。
D.D.C.
#0045 sci1731 9003252135
＞美優さん
光の赤方変移や音のドップラー効果は、あくまで「波」の性質を持った
ことによるものです。引力が波の性質を持っているとは考え難いですね。
Ｓhadow
#0046 sci2993 9003271257
大外しに近いでしょうけど、中性粒子（注：中性子ではない）を加速するのは
まず電荷を帯びた状態にして、出口付近で電荷をはぎ取るという方法があるよう
です。
MAT
#0047 sci2754 9003292240
D.D.C.さん
中性子を加速すると言うのは、原理はよく分かりませんです。す
みません。でも、本か何かに中性子を加速してというのがあったと
記憶していましたので
Ｓhadowさん
ドップラー効果は波の性質を持ったものですか。粒子の性質はど
のようなものでしょう。やっぱり、引力で曲がることでしょうか？
MATさん
そういう方法もあるのですか。ありがとうございます。
美優
#0048 sci3021 9003300900
う〜ん・・・。 D.D.C.
#0049 sci3395 9004040302
うーん、気が付いたら止まってしまってる。
最近「マヤ」編集部のライターと話す機会が多くなってきて、
たまには「ギョエー本」も読んでみようか、と、一大決心を
しつつある（ＭＵＴＡ）
これってもしかすると、金神教への道？
ちなみに今読んでる本は「古事記の世界」「知ってるようで知らな
い日本語３」「マンガ応用テクニック講座」「ｎｏｎ−ｎｏ」「ド
イツ語講座」 ｵｲｵｲ……
#0050 sci1089 9005140216
「地球の重さ」がいつのまにか「重力論」にまで発展するのはいかにもこのネットらし
いところですが、その辺になると脳味噌が拒否反応を起こしてしまいます。(^_^)
美優さんの３２番
＞ 光速で伝わるということは、４．５光年離れている星の引力は４．
＞５光年かかって働くということですね。遠くの星の場合には引力が
＞働く頃には、実際には星がないということもありますね。不思議。
確かに、その時点で星が「見える」方向に進んだ重力子（波）が「直進」すれば、そ
の星にはぶつからないことになりますね。これでは、重力が働きませんので、何か対策
を考えなくてはなりません。ということで、門外漢のたわごとを。
もし、重力子（波）が星を「見て」放射されているとすれば、放射されてからも、そ
の星を見ながら進む、ちょうど誘導ミサイルのように、常にその星の方向に向かって進
むこともできるのではないでしょうか？ただし、見ると言っても、必ずしも「光」を見
るのではなく、向かってくる重力子（波）を「見て」もいいわけです。
重力子（波）が質量にぶつかると、ぶつかってきた方向に向かって重力子（波）が放
射されます。放射された重力子（波）は、向かってくる重力子（波）に対して常に
１８０度反対方向に進行しようとします。
向かってくる重力子（波）の方向は、星の移動とともに少しずつ変化しますから、常
にこれに対向していれば、赤外線誘導ミサイルがエンジンの熱源を追いかけるように、
自然にその星に到達します。
これが第１の「重力子（波）相互誘導仮説」です。
第２の仮説は、「重力子（波）は、４．５光年離れた特定の星に向かってだけ放射
されるのではなく、常にあらゆる方向に放射されている」と考えるものです。
つまり、重力子（波）は、４．５光年先に星があるどうかとは無関係に、質量があれ
ば常にそこから全方向に放射されており、たまたま質量とぶつかると、それに力（万有
引力）を及ぼすのです。
たまたま、４．５年後にその星がいる場所に向かって放射された重力子（波）は、距
離の二乗で減衰しながら、４．５年かけて直進し、ぶつかった星に対して、その質量に
比例する力を、重力子（波）が来た方向（４．５年前にその出発点があった方向）に及
ぼします。（ここで、「直進」とは「光の進路に沿って進む」ことを指します。）
これは「重力子（波）無差別放射仮説」とでも呼びましょうか？
おそらく、理論的には２番目の仮説の方が健全なのでしょうが、１番目（重力子（波
）の進み方が光とは異なる）の方だったら面白いなと、素人は無責任に考えます。
実験的には、重力子（波）の方向の検出が、光の方向との違いがわかる程度の精度で
行われれば、検証できると思います。
難しい量子論はわからない素人のたわごとですが、
いかがでしょうか？
マサ
#0051 sci4492 9005161041
ＭＵＴＡさん教えて下さい
４っつの力について書いてありましたがその中で電磁力の媒介は光子と
なっていました。私が習った次元では電磁力は磁力線によるものだとばか
り思っていたものですから、
そうすると概念的にいって磁力線の発生は電子が光子にぶつかって電磁
波が発生する、その電磁波によって磁力線が構成される（いいかえると、
磁力線は光子で構成されたひとつの形）というふうに考えていいのでしょ
うか、（常識だとおっしゃられるとひとたまりもありませんが、ははは）
それともうひとつ
四つの媒介ですがその媒介同士をぶっつけた場合に熱は発生するのでしょ
うか、昔（少なくとも２０年以上前）テレビで見たのですが（たしかアメ
リカだったと思います）大きな集光器で太陽光を集めて実験をしていまし
た。光が集中するところに物を置くと溶けていったのを覚えていますが
もし 物を置かない状態でその部分に熱は発生しているのでしょうか？
（空気及び微粒子等との衝突による熱を除く）
いいかえると、媒介同士をぶっつけると二次放射が起こるかどうかですが
、もし起こっているとすれば それは私たちが一般的にしっている物質と
考えていいように思います。もし発生していないとすると想像も出来ない
ようなもの（エネルギーだけのなにか）が空間の中に存在するようなきが
します。
考え方が間違ってることも含めて教えていただければと思います。
何も知らないｽｷﾔﾈﾝ
#0052 sci3395 9005180210
えーん、ぼく、よくわかんないよぉ。
スキヤネンさんの質問にちゃんと答えるためには、マクスウェルの方程
式も、プランク定数（量子論）もちゃんと理解しなきゃ駄目な気がする。
でも、どっちもよくわかってない私。
磁力線は磁場の性質を示す線で、磁場と電場は相互作用でお互いを引
き起こし電磁場を形成し、この波を電磁波と言い、電磁波の一種として
光があり、光は量子論で光子（つまりプランク定数で説明されるエネル
ギーをもった粒子）として説明される。
と言う中で、量子的に電磁場を説明することは、僕にはできません。
ごめんなさい。
えぇーい、僕は文系だ。あとはD.D.C.さんに任せた！ｵｲｵｲ
※ＭＵＴＡ※
#0053 sci2754 9005191337
マサさん
第２の仮説は分かるのですが、第１のほうは勉強不足で分かりま
せん。重力子が重力子を誘導するということかな。
美優
#0054 sci3021 9005191609
きゃ〜、今忙しいのォ！ それに、私はそんなに物知りじゃないのォ！（理系と
いっても、専攻は情報系なんだから）
＞「電子が光子にぶつかって電磁波が発生して磁力線が構成されるの？」
ええと、まず磁力線ですが、これは概念としてあるだけで、実際に線状の何かが
存在する訳ではありません。
磁力線や電気力線は、磁場や電場の強さを等高線のように表した線（なんていう
んだっけ？）に垂直になるように表したもので、人間が勝手に考え出したものです。
なんでこんなものを考えたかというと、磁力線などの概念を使うと、諸々の現象を
楽に理解したり、説明出来たりするからでしょう（と、勝手に私は思っている）。
それから、磁場だとか電場だとかいうものも本当はなくて、あるのは「電磁場」
だけです。電磁場をある側面から見ると磁場になったり、電場になったりするので
す。
例えば、電荷を持っているスキヤネンさんの近くをＭＵＴＡさんが移動すると、
スキヤネンさんは電場があるように感じますが、ＭＵＴＡさんは磁場があるように
感じられます。つまり、観測者によって見方が違ってくる訳ですね。
という事で、磁力線ではなくて電磁場について理解すればいい訳です。
電磁力が光子で媒介されるということを説明するには、かなり量子力学の領域に
踏み込まなくてはならず、私もよく知らないのですが・・・。
まず、量子力学では、「真空」とは何もない空間と扱われるのではないのです。
ほんの一瞬だけ存在を許される「仮の粒子」（何も無いところから現れては消え、
普通は実体を現さないから「仮の粒子」なんていうのね）によって空間は埋め尽く
されていると考えて下さい。
そこでは、電子が仮の光子を吸収・放出したり、光子が仮の電子対に変わったり
戻ったりしており、これが無数に起こって電磁力が伝わるのです。
＞媒介同士をぶつける
おそらく、ぶつかることはないと思います。ちょっと前、某基調で意味不明の昔
話を書き、その中でも言いましたが、力を伝える粒子（光子とか重力子とか）は、
手で触れるような「物質」ではないのです。
レンズで光を集中しても、光子同士が衝突するということは普通はないでしょう。
特殊な条件では衝突したように「見える」場合もあるかも知れませんが・・・。
う〜ん、こういう話は、「光の重さ」の方でやった方が良いような気も・・・。
あー、忙しい。また来週の土曜日までＲＯＭだぁ〜！ それぢゃ、また。
D.D.C.
#0055 sci3395 9005200251
D.D.C.さん、ごめんなさいぃぃ！ ふっちゃったりして。
たすかりました。
電子、陽電子の対発生、対消滅も、その部類にはいるのかな。
↑ﾋﾄﾘｺﾞﾄ ﾀﾞｶﾝﾈ｡※ＭＵＴＡ※
#0056 sci4492 9005211135
ＭＵＴＡさんＤ．Ｄ．Ｃ．さんレスどうもありがとう。
うーん いろんな考え方があるんですね。
でも ぼくは電荷もお金もあまりもってないのでよくわかんない！ははは
ほんとは実験をして確かめたいんだけど、今度図書館でもいってマクスウエル
の方程式とプランク定数のだしかたを調べてきます。
スキヤネン
#0057 sci1089 9006140946
rep:51
> 光が集中するところに物を置くと溶けていったのを覚えていますが
> もし 物を置かない状態でその部分に熱は発生しているのでしょうか？
> （空気及び微粒子等との衝突による熱を除く）
熱は発生しません。というより「熱」はその定義からして物質があってはじめて意味
をもつのですから、物質が存在しなければ、そもそも「熱」を論ずることはできませ
ん。
> もし発生していないとすると想像も出来ない
> ようなもの（エネルギーだけのなにか）が空間の中に存在するようなきが
> します。
単に、「エネルギーが空間を（電磁波として）移動している」ということではないで
しょうか？
マサ
#0058 sci1089 9006140947
美優さん
>重力子が重力子を誘導するということかな。
その通りです。ですが、どこかの本に書いてあるかどうかは知りません。
私は、「勉強不足」というより「勉強していない」といった方適当です。
そのくせ、仮説を立ててみるのだけは好きなので、勝手に立てた「仮説」が
第１の方です。
誰か重力理論をよく知っている人が、即座にどちらが正しいか答えてくれると
思ったのですが、いまだに無視されたままですね。(^_^;)
マサ
#0059 sci5737 9007081542
宇宙は無重力。
つまり、本当は０ｇだったりして、、、、、、、、
ｂｙ さらまんだ
PS んなことあるわけねーだろ！
#0060 sci3021 9007090105
フッフッフ、甘いのだ！ 無重力状態では、重さは無いけど質量は残るのだ。
だから、「０ｋｇ重」だけど「０ｋｇ」ではないのです。
中学校とか高校の物理で、重さの単位に「ｇ」でなく「ｇ重」を使っていたのは、
（当時は「重」を書くのが煩わしかったけど）ちゃんと意味があるのよーん。
D.D.C.