無差別級 (157レス)
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84: 闇夜の鮟鱇★ [] ●●●宇宙の外側に何があるのか?●●●(1/4) そろそろ夏休みということで、今回は少し高級な話をしようと思います。 もっとも、いつも話していることだって結構、高級な話なんですが、 その辺のことは、もうお分かりの方は既にお分かりですよね。(^^;) さて、例の『ごきげんよう』の番組で小堺一機が、 宇宙の外側の話をしていたのは、確か二年前の夏頃でしたかね。 書こう書こうと思っている内に色々とゴタゴタが続いて、 とうとう、こんなに遅くなってしまいました。 その時『宇宙が丸い形をしている』とか言う話題に関して、 『ならその外側には何があるんだろう』と疑問を呈していた分けですね。 で、今回のテーマは、その場合、真の問題は何かということなんです。 その場合、何が問題かというと、本当の問題は宇宙の構造にではなく、 『そういう疑問を出す脳味噌』の方にあるんですね。(^^;) 今では既に使い古されて、手垢のついた言葉になりましたが、実は、 『パラダイムの転換』ということが、この問題の核心にある分けなんです。 別の言い方をすると『そういう疑問を出す脳味噌では、未だに、 パラダイムの転換が済んでいない』ということになります。 で、問題の出発点は『空間が歪んでいるという状況を理解することが、 我々の脳味噌では、大変に困難である』ということにあります。 でも、それは素人に限らず、専門家にしても全く同じことなんですね。 つまり、物理学者にしても数学者にしても、そうした状況を、 数学的な類推に頼って理解しているに過ぎません。 例えば平面にコンパスで半径rの円を描くと、その面積が、 πr^2になるということは、最近は中学位で知ってますかね。 (ここで『r^2』と書いたのは、rの二乗という意味です。) そこで今、仮にサッカーボールの表面に円を描くとどうなるでしょうか。 その場合の面積がπr^2よりも小さいことは、 サッカーボールを作る工場の工員なら体験的に知っているでしょうね。 というのも、ボールを丸める過程では余った皮を切り捨てるからです。 さて、そこで次の問題として、馬の鞍の上に円を描く場合はどうでしょうか。 これまた、馬の鞍を作る工場の従業員なら自明でしょうけど、 あの形にするには、平面の皮に少し皮を継ぎ足す必要があるわけですね。 実際は、皮を継ぎ足す代りに、周囲の革を叩いて引き延ばす、 なんていう作業をやっているかもしれませんが……。 という分けで、サッカーボールのように歪んだ面では、 円の面積が平面よりも小さくなり、馬の鞍のように歪んだ面では、 円の面積が逆に平面よりも大きくなることが分かったと思います。 そこで次は、同じことを空間についても考える分けです。 今度は、空間の中にrという直径を持つ球体を作り、その体積を考えます。 そして仮に、空間も歪むことがあると仮定すると、少なくとも数学的には、 ここでもボール型に歪んだ空間と、馬の鞍型に歪んだ空間があり得ます。 その時、rという直径の球体の体積は、平らな空間と比較した場合、 ボール型の空間はより小さく、馬の鞍型の空間はより大きくなります。 問題は、我々が住んでいる実際の宇宙空間がどうなっているかなんですが、 少なくとも原理的には、これも数学的な類推から結論を導くことが出来ます。 具体的には『仮に宇宙の星が空間に一様に分布していると仮定し、 直近の空間でその密度を求めたら、ある半径の中にある星の数を数えて、 その空間の体積を推計する』という手続きを踏むと、我々の宇宙空間が、 実際、どういう歪み方をしているかが分かることになります。 なら、我々の住んでいる実際の宇宙がどうなのかという点に関しては、 まだ最終結論は出ていなかったと思います。 http://jbbs.shitaraba.net/bbs/read.cgi/study/3729/1069922074/84
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