2007年08月31日

ニュートン力学が相対性理論の近似解に当たるというのはそんなに知られていないのか?

下のエントリでここ数日続いている不毛な議論について
幻影随想: 趣味レベルとはいえ…

ニュートン力学が相対性理論の近似解に当たるというのはそんなに知られていないのか?
話だけとはいえ、私は高校の頃に物理の先生から教わった記憶があるんだが。

そもそも何故相対性理論が必要になったかというと、電磁気学においてニュートン力学との不整合が露になり、ニュートン力学の限界が見えてきたからなのだが。
相対性理論がこの不整合を補完する、ニュートン力学の上位互換として現れたことを知っていたらああいう文章は書けないはずなのだがなあ。
特殊相対性理論 - Wikipedia


この記事へのコメント
  1.  こんにちは。他人事なので今回のやり取りを楽しく拝見させていただきました。人間なかなか自分の間違いを素直に認められないものなのだなと再認識いたしました。
     集合論のような言い方をすれば「ニュートン力学は相対性理論に含まれる」訳なので、ニュートン力学=「与太理論」とすれば、相対性理論は「与太理論」を含むということになり、「与太理論」=「日常生活レベルで矛盾が認識できない理論」と定義し直す必要がありそうです。
  2. Posted by LiX at 2007年08月31日 06:43
  3. 彼の主張については、彼自身がとてもいい反面教師になってることが、個人的には一番ツボでした。
    まぁ、議論が足りないんじゃなくて、彼の知識が足りないだけ、というオチですけど・・・。
  4. Posted by | 冫、)ジー at 2007年08月31日 07:02
  5. こんにちは。なかなか面白いやり取りで興味深く読ませてていただきました。

    自分はそんなに深く考えずに、どうも"近似"でしかないんだから間違いに違いない!
    見たいに単純に思っているんじゃないかなぁと思って見てました。

    理数系出身者が当たり前と思っていることも意外と一般の人には知られていなかったりするのが難しいところですね。
  6. Posted by くねくね at 2007年08月31日 15:49
  7. 特殊相対性理論は電磁気学で出てきちゃう光速をニュートン力学にさからわずに説明しちゃうすばらしい拡張でしたねえ。
    話の本筋(与太)から外れますが、遠隔作用を仮定している部分ではニュートン力学は否定されましたね。
    相対論の近似解としてニュートン力学は有効ですが「哲学」というか「世界観」の部分では否定されているかと。
    もっとも、将来の物理学の発展如何では、おそらく一般相対論的時空観というのもドラスティックに否定される可能性があるわけで。(単に次元数が拡大した紐理論とかよりホログラフィック宇宙なんかのほうがアリストテレスの「洞窟の喩え」っぽくて素敵♪)
  8. Posted by Cru at 2007年09月01日 00:29
  9. >話の本筋(与太)から外れますが、遠隔作用を仮定している部分ではニュートン力学は否定されましたね。

    この部分はニュートン力学を特殊相対論における光速度定数cを無限大に置いた近似と見ると、遠隔相互作用はその近似の結果として含まれていると見ることができます
  10. Posted by ふぇ at 2007年09月01日 15:25
  11. 特殊相対論はマイケルソンとモーリーの実験を説明するために提唱されたと思い込んでいる人は、ごろごろいますよ。
  12. Posted by かも ひろやす at 2007年09月01日 22:39
  13. 遠隔相互作用はその近似の結果>ぬあるほどっ。
    何故そこに気付かんか。おいらも、頭が固いなあ(反省)

    でも、ま、そういう事を言いたいわけではないわけですが。
    観測により良くフィットする理論という実用的な面だけを考えるんではなくて、新しい世界観の提示という哲学的なところを注視してみるのも大切かなと。

    オリジナルな仕事をするためには、そういうところが大切かなと。

    特に今までと何も逸脱したところは無いのに、「利己的な遺伝子」という言葉を導入するだけで、見えてくるものがあったりするじゃないですか。
  14. Posted by Cru at 2007年09月01日 23:09
  15. >ニュートン力学が相対性理論の近似解に当たるというのはそんなに知られていないのか?

     むしろこの場合起きていることは「電磁気学が知られていない」ではないのかと。Maxwellの式を書いて、ベクトル解析の式を見ても物怖じせずに(笑)取り扱える人なら、ニュートン力学が相対性理論の近似だということは当然知っているはず。
     だから、「特殊相対論わかってますか」じゃなくて「Maxwellの式をきちんと取り扱えますか」が正しい質問で、後者がノーならまずそっちを先にやれ、と言わないといけない。
  16. Posted by apj at 2007年09月02日 01:37
  17. 元のお方については、高校レベルの物理も理解していらっしゃらなくて、さらに、ご自身が物理を理解していない事実すら理解していらっしゃらないようです。まずは、そこからかと。
  18. Posted by かも ひろやす at 2007年09月02日 05:12
  19. >apj様、かもひろやす様
    文系の一般人にはその敷居高すぎます。件の人は多分そこまで求められても困る、って言うんじゃないですかね。
    ていうか正直、そういう知識が必要なレベルの話でしたか?
  20. Posted by 〆鯖 at 2007年09月02日 06:27
  21. 誤解されるかもしれないので補足。
    >ていうか正直、そういう知識が必要なレベルの話でしたか?
    っていうのは、件の人の間違い(あるいは勘違い)を正すのに必要なレベル、っていう意味です
  22. Posted by 〆鯖 at 2007年09月02日 06:29
  23. 楽しく読ませていただいてます.

    思うに「近似」という単語のとらえ方も違うのではないかと.
    数学的な「近似」の場合「x次まで正しい」とか「有効数字x桁まで正しい」ですが,辞書的にはもう少し「でも厳密には間違っている」のニュアンスが強いような.

    思い返せば私も高校で光学やってた頃はx<<1で
    (1+x)^0.5 → 1+0.5x
    sin x → x
    とか最初ちょっと抵抗あった記憶があります.
    計算面倒だからって近似でいいのか?みたいな.
  24. Posted by Shoko at 2007年09月02日 15:46
  25. 元社会学系学生です。
    今回のような誤謬は、人文系の分野で、
    自然科学の理論を聞きかじって引用、展開した場合に、良くある話です。

    ロジックでは無く、レトリックで展開される
    この手の話しをする学生は多すぎて気にしてもしょうがなかったのですが、


    今回は、自然科学系の人がどう反応するのか
    楽しく読ませてもらいました。

    この手のレトリックに使われてた理論としては、
    不確定性原理とか、ゲーデルの不完全性原理とか、利己的遺伝子とか、ゲーム理論とかかな

    日本の人文系学生には良くある事です。


  26. Posted by tab at 2007年09月03日 21:18
  27. ↑上に引き続き、彼自身 コメント欄で

    >ちなみに経済学ではほとんどの理論は計算不可能なものを扱っているので、理論の論理が正しいかどうかが重要視される傾向にあります。
    >扱う対象にカオスが大量に含まれているので計算は事実上不可能なんです。


    なんて言ってますね。複雑系の事を言っているんでしょうが、なんかつっこみどころが満載
    彼の卒論を読んでみたいものです。
  28. Posted by tab at 2007年09月03日 21:35
  29. 皆さんコメントありがとうございます。

    >LiXさん
    >人間なかなか自分の間違いを素直に認められないものなのだなと再認識いたしました。
    以前「間違うことよりも、間違いに気付かないことや気付いても直さないことの方がよっぽど恥だ」というようなことを人から言われたことがあります。

    > 集合論のような言い方をすれば「ニュートン力学は相対性理論に含まれる」訳なので、ニュートン力学=「与太理論」とすれば、相対性理論は「与太理論」を含むということになり、「与太理論」=「日常生活レベルで矛盾が認識できない理論」と定義し直す必要がありそうです。
    これはその通りで、彼の主張はいずれにせよ論理矛盾を内包してますよね。

    >| 冫、)ジー さん
    >彼の主張については、彼自身がとてもいい反面教師になってることが、個人的には一番ツボでした。
    それに気付く位なら初めからあの展開にはならないのですね

    >くねくねさん
    >理数系出身者が当たり前と思っていることも意外と一般の人には知られていなかったりするのが難しいところですね。
    この手の議論で一番難しい部分だったりします。

    >Cruさん
    >特殊相対性理論は電磁気学で出てきちゃう光速をニュートン力学にさからわずに説明しちゃうすばらしい拡張でしたねえ。
    ですねぇ。
    アインシュタインのノーベル賞が相対性理論でなく光電効果に対するものだというのが今も不思議です。

    >かも ひろやすさん
    >特殊相対論はマイケルソンとモーリーの実験を説明するために提唱されたと思い込んでいる人は、ごろごろいますよ。
    時系列と因果が逆転していますね。

    >apjさん
    >Maxwellの式を書いて、ベクトル解析の式を見ても物怖じせずに(笑)取り扱える人なら、ニュートン力学が相対性理論の近似だということは当然知っているはず。
    電磁気学が苦手だった私は今も及び腰になりそうです。

    >〆鯖 さん
    >ていうか正直、そういう知識が必要なレベルの話でしたか?
    ぶっちゃけそこまでは必要ないかと。
    どうも科学理論とその適用範囲というすごく根本的な部分で誤解されているようですから。

    >Shoko さん
    >思うに「近似」という単語のとらえ方も違うのではないかと.
    確かに。
    私も、sin x → x とか Tan x → x とかやった時は大分違和感がありました。

    >tab さん
    レトリックはよほどうまく使わないと、主張を補強するどころか壊してしまいますよね。
    彼の人のブログを見ていたら、他にも色々とツッコミどころがありました。
    特に数字の扱いがいい加減なのは何とも言い難いものが。
  30. Posted by 黒影 at 2007年09月05日 02:42
  31. ふと気がつくと、相対論の基礎は楕円で、中高生の初等幾何でした。
    下手な説明ですが、著作権などはないので、吟味をお願い致します。
    優秀な方々に活用していただけたらと思って、お知らせいたします。
    ここ掘れ、ワン!ワン!
    http://www7b.biglobe.ne.jp/~rotch/
    難しいことはよく分からない、普通の門外漢なのでよろしく。
  32. Posted by ロッチ at 2009年10月19日 14:56
  33. 電磁気学の教授が厳しい人でしたので、磁気学の方程式群はよく知ってます。
    ただ、特殊相対性理論自体は知っていたのですが、関連は実は最近になってしりました。

    が、面積分やら、√(-1) とか、どうも思い出すのを難儀しています。(笑)

    あとは、角度と座標系のあれ...。ベクトル...。
    sinθ, cosθ, tanθ もあるのか...(笑)。
  34. Posted by Atlantis_ at 2009年11月01日 07:29
  35.  マクスウェルの方程式を解いて得られる光速cはあくまでも真空中の光速です。他方地球上では主として大気中の光速となるので単なる波動として取り扱う事が出来ます。ですから真空中の光速が普遍(定数)であることとガリレイの相対性原理とは矛盾しません。
     その上特殊相対性理論は重力があると成り立ちません。ローレンツ変換においてc=∞と置けば確かにガリレイ変換になりますが真空中と大気中また無重力と重力という条件の違いを無視した議論であって単純にニュートン力学が相対性理論の近似であるとは言えないと考えます。
  36. Posted by ひでっち at 2014年01月27日 03:29
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