独創性の発想方法（その２）一つの石のブログ－科学と将棋と教育を好む人へ/ウェブリブログ

独創性の発想方法（その２）

<< 作成日時： 2007/01/03 10:33 >>

「独創性の発想方法（その１）」について

　独創性の発想方法（その２）について考えてみる。

5．先人の思想体系を学ぶ。
　科学は宗教的である。私はアインシュタインが好きである。彼の考え方が好きである。私は彼に会ったことはないが、彼はとても単純な考え方をするのが好きなのではないかと思っている。自然界はとても単純な法則で説明できると信じていたのではないか。
　
　彼の最初の優れた研究の特殊相対性理論を見てみる。特殊相対性理論は浦島太郎の玉手箱の世界である。浦島太郎の話は竜宮城の乙姫様のところに行った浦島太郎が自分のいた浜に戻って来たとき、わずかの時間だけいなかったはずなのに、何十年も経っていたというものである。
　これをアインシュタインの相対性理論で解釈すると、浦島太郎は竜宮城という光の速さに近いロケットに乗って接待を受けていた。接待の間、地球を離れ、どこかの惑星に住もうとしていた。しかし、浦島太郎が元のところに戻りたい、というので仕方なく地球に戻ったものの、光に近い速さで飛んでいたロケット内とは違い、地球上では何十年も経っていた。浦島太郎の知り合いはすでに歳をとっていたので浦島太郎は悲しんだ。それで、玉手箱を開けたが、この玉手箱の中にはガス状の加齢促進剤が入っており、これを吸入した浦島太郎は一気に老人になった、ということになる。

6.アナロジー(現象の類似)
　自然界は常に規則性を持っていて、それがあらゆるところに現れると信じられてきた。ラザフォードの原子核模型もその例で、原子核の構造が議論されたとき、太陽系の惑星群とのアナロジーがクローズアップされた。トムソンはスイカの種と実の関係が電子と原子核の関係と主張したが、ラザフォードは金箔にα線を照射してそのα線の反射状況から、太陽と惑星の関係が原子核と電子の関係であるとした。

　光は屈折する。レンズは集光できる。ではX線、ガンマ線でもできてよいはずである。中性子も同じことが可能なはずである。

7.簡単化(仮説)
　エーテルは今の化学物質のエーテルではなく、真空中を光が伝播していくときに、波が水面を進んでいくように光を伝播していく媒介が必要と考えて、これをエーテルと名づけた。
　マイケルソンとモーレーはもしエーテルが存在するなら、正反対の方向にいく光はエーテルの順方向と逆方向で速さが違うはずだとして、この速さを測定したら、両方とも同じ速さであった。
　このことから、二人はエーテルは存在せず、光は真空中を伝播していくものだと結論した。

　自然界は左右対称であるとよく言われる。人の顔は左右対称に近い。素粒子の分野でも対称がよく使われる。素粒子の崩壊は対称でない、とされたが、反物質の世界での崩壊がちょうど正常物質の世界での崩壊と対称になる、ということが解釈されている。

8.目的を見て手段を考える。
　統一場理論は自然界にある4つの力を統一する理論であり、アインシュタインが提唱した。４つの力とは、電気や磁気の引き付けあう電磁気の力、恒星や惑星の運動の基になる万有引力、素粒子の世界で中性子と陽子をくっつける強い相互作用、中性子の崩壊等を制御している弱い相互作用の力のことで、4つの力を場合分けするのは面倒だから、統一してしまおうというもので、いかにも単純な真理を愛するアインシュタインらしい考え方である。
　これらとは別に電磁気力は光子のやり取り、ということから重力についても、引力が働くということは電磁気における光子のやり取りと同様に重力波のやり取りをしている、という仮説をアインシュタインは立て、現在でも世界中で重力波を検出しようという試みがなされている。

　　独創性の発想方法（その３）に続く。