宗教学講座 中級コース 第25回 特殊相対性理論（タキオンと斥力物質：後半）
2018/06/15 公開（2018/05/15 収録）
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前回に引き続き、負の質量をもつ物体＝斥力物質について考察する。そのあと、シリウスシステムの７つの界の界層図と神智学の世界観「宇宙の物理的次元の７界と49亜界」との対応関係について説明する。そしてさらに、竹下氏の直観に基づいた独自の物理的次元の世界観について解説しながら、タキオン粒子の飛び交う世界について考察していく。
今回は、前回に引き続き、特殊相対性理論の範囲内でタキオンの振る舞いについて考察する。まず、基底変換を使った2次曲線のグラフの描き方について解説する。次に、特殊相対性理論のエネルギーの総和の数式のグラフの描き方について解説する。そしてそのグラフを基に、通常の粒子・光・超光速粒子タキオンの運動量とエネルギーの関係について詳細に解説していく。また、解説の手がかりとなる「負の質量をもつ物体」に関する記事についても最後の章で紹介する。
前回に引き続き、タキオンの性質について議論する。タキオンの文献には間違っている記述が多い。この間違いの出典となったと思われる文献について、まず載っている数式を検証する。すると著者である物理学者が単純な計算間違いをしていることがわかる。次に保安官と悪漢の早撃ち対決の4コマ漫画によるウルトラタキオンの解説について説明する。すると物理学が奇妙な説明の仕方をしていることがわかる。
前回は光を超える物体はどんな振る舞いするかについて見てきた。今回は特殊相対性理論が正しいと仮定し、数式が成り立っているものとして、タキオンを議論したらどうなるかについて説明する。
今回は、前回導出した相対論的な速度の合成則を基本変形し、実際に描いたグラフを見ながら解説する。すると、常識に著しく反した現象が起きていることが分析できる。そして、ミンコフスキー線図で同じ状況を分析しても、完全に一致していることがわかる。この説明不可能な現象とは。
今回は、光速を超える物体の振る舞いを調べる上で、非常に重要な相対論的な速度の合成則について説明する。まず、今後の講義を理解する上で必要な知識となる1次分数関数について解説する。次に、相対論的な速度の合成則について、前回とは少し異なる状況を設定した思考実験で、再び導出する。
今回は、日本ではあまり知られていないレーデル線図を使い、ローレンツ変換を導出する。レーデル線図はミンコフスキー線図の欠点を修正したもので、特殊相対性理論の独特の現象について理解するには、最適のものだと思われる。次に、相対論的な速度の合成則を導出する。光速を超えたものを議論するときに、この式をそのまま使って議論することができるため、竹下氏にとっては一番重要なものである。
今回は、実際にローレンツ変換を導出していく。そして、この数式について幾何学的な意味を解説することにより、一見難しそうに見えるこの数式が、実はx'軸とct'軸に平行な直線を示す、非常に簡単な変換式であることが理解できると思われる。そして最後に、時間の遅れと長さの伸び縮みの2つの関係式を、静止している側と運動している側の両方から導出することによって、特殊相対性理論の独特な現象に矛盾がないことを説明する。
今回は、ローレンツ変換という特殊相対性理論の一番根幹の部分について解説する。ただし、次回ローレンツ変換を実際に導出するため、前回解説した基底の変換を理解していることが前提となる。難解な数式について解説しているのは、竹下氏が最終的に相対性理論についてどう考えているかを説明するのに、数式がどうしても必要になるからである。
前回は、1次変換とはどのようなことをやっているのかについて説明した。今回は、実は1次変換には2通りの見方があるということを説明する。一つは写像としての見方で、もう一つは基底変換としての見方である。基底変換は概念的に難しいが、相対性理論を理解するためには絶対必要なものである。そのため丁寧にゆっくりと説明をしていく。
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