空はなぜ青いのか、夕暮れはなぜ赤いのか。[Newton　別冊　光とは何か？]

表面キラキラの加工がしてあります。

このシートの原理に関する記述も実は、あったりしますね。

ちなみにこの本は、

Newton 別冊 みるみる理解できる 光とは何か?
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の改定版だそうです。

大学受験当時の物理の知識しか持ち合わせていないおれっちにとっては、非常に目から鱗な話とかが結構ありました。

この本の知識水準は、大体高校生向けに作ってあるようですから、高校卒業してればちゃんと理解できる内容にしてあってそこも気取ってなくていいなと思います。

たとえば、こんな内容もありました。

「光が干渉して、波が消えるとその波が持っていたエネルギーはどうなるのか。」

これは非常に面白い問いだとおもいました。

この問いに対する答えは、弱めあうと同時にどこかでは必ず強めあう点が存在している。というもの。

なるほど、確かにそうなっている。っということを、きちんと図解して示してくれてもいたので非常に直感的に勉強することができました。

このあたり、直感的に量子テレポートの話なんかも連想してしまいました。

あとは、光の三原色と、色の三原色に関する説明の部分も面白かったですね。

しかしながら、質量ゼロのはずの光の粒子（光子）がエネルギーを持つっていうのはなかなか不思議な感じがしますね。体感的に。

理論的には、電磁波は電場と磁場のエネルギー体なワケであるからそれに従うというのはわかるのですが。

本当は存在しないものを無理やり粒子として規定している点が、おかしいのかもしれません。

あるいは、別の理論が出てきてパラダイムシフトすれば説明ができるようになるのかもしれません。

このあたりも非常に楽しみな分野です。

なんと、ハリーポッターがもってたあの道具も現実化に向かっているようです。

それは、透明マントにかんする話。

この話は、虚数について学んである程度理解している人にとっては非常に楽しいところだと思います。

何のために、虚数を学んだのか。

虚数がなんの役に立つのか、その一例ともいうべき現象です。

しかし、負の屈折なんていうとんでも現象を実現できると確信できる日とって言うのはなかなかすごいとおもいますね。ええ。

正直、全部理解できてるわけじゃないのでこのあたりは本当はあーだこーだ言えないんですけど、軍事転用とかされちゃうんだろうななんて思ったり。

極めつけは最近話題の３Dです。

アバターという映画をきっかけにして世間では３Dが一気に普及するのでは？という、世論が持ち上がりました。

結果として、そんなことはなかったわけですが。

そんな感じで、読み進めていくとP１３１に先ほどの光の干渉に関する理論がもう一度出てきます。光の、強め合いと弱めあいに関する話題ですね。今度は、光を完全に粒子としてみなして考える考え方で同じ問題にアプローチがなされています。

そして、そこに書いてあるのはやはりというか量子力学というキーワードでした。

正直、ニュートン力学程度の物理知識しかないおれっちには少々あれな分野です。

ようするにぜんぜん知らないんですが、しかし、波動方程式とかその辺のめっちゃ初歩の部分知ってればまあまぁ納得いくようにきちんと書いてくれています。ありがたや。

むしろ、知らない方が納得いくのかも。 

あとは、回折限界という現象についても勉強になりました。

これは、P５１に詳しく書かれていますが、要するに光が一点に収束できる限界の範囲、とでも説明すべきものです。

DVDとブルーレイの容量の違いはこのあたりが原因になっているそう。

そんなものがあったとはって感じでした。 

それから、光触媒に関しても少し触れられています。

これだけで、満足できるというだけの情報が書かれているわけではありませんが、二酸化チタンの基本的な性質などに触れることができる内容になっていますから、そうしたものに一切興味がないという人には一読してみるといいかもしれない部分です。

っというか、物理的に二酸化チタンの性質がどんなメカニズムで発現しているのかというのはまだまだ明らかになっていないらしい。

このあたりも今後、解明されるのが非常に楽しみであはあります。

最後に、最先端の内容が二つほど紹介されていたのも非常にいいですね。

それぞれ「フェムト秒レーザー」と「自転車よりも遅い光」です。

ちなみに１フェムト秒は１０００兆分の一秒。もうワケがわかりません。

このわけのわからない技術はなにやら、非常に高い汎用性が期待されているようです。

実際、理論的にはさまざまな実験に使うことができそうですし、その応用分野は物理や化学にとどまらず、コンピュータや医療分野にまで及びそうです。

あと、「自転車より遅い光」も理屈的は単なる光の重ね合わせの延長線上にある発想なんですが、しかし、そんな光を現実に作れるかもって考えちゃうところがまたすごいですね。

いや、光に関する分野の成長はどうやら今後も続きそうです。

普段、物理と無縁だという方もこういった身の回りに存在する題材ならとっつきやすいかなと思って紹介してみました。

関連書籍もはっつけておきますので、よかったらどうぞ。

みるみる理解できる量子論 改訂版―相対論と並ぶ自然界の2大理論 ミクロの世界では常識が通用しない!? (ニュートンムック Newton別冊サイエンステキストシリーズ)
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この辺は購入しても絶対損は無いですよ。

きっと、あと２０年はパラダイムシフトもないと思いますし。

２０年という数字に根拠は無いですが、統一理論はどうも無理っぽいですから。

ちなみに買わなくても、近所に大学の図書館とかがあれば、読む人がいなくても大抵見栄で購入されているので、探せばあると思います。過去のナンバー等も保管されているはずなので、あさってみて下さい。