やさしい物理講座ｖ40「”速く走ると重くなる”は否定される。質量のあるニュートリノを加速すると光速度を超える。」
色々な著名な学者の著書を読むにつけて常々思うことがある。色々な論文に対する査読が為されて批評論文は当然あり得ると考える。しかし、色々な実験が行われても、相対論に合うような実験結果なら、他の要因・原因を追究することが無く、結論を相対論効果ということで、終わらせている。この分野に関する批評論文はほとんど目にしない。また、相対論効果にそぐわない実験結果や観測結果は、権威主義の下で、潰されているのではないのではないかと危惧を抱いている。以前掲載した「やさしい物理講座ｖ32「光より速い素粒子（ニュートリノ）の真偽」｜tsukasa_tamura｜note」で意見を述べたような事実があり、物理学の根底を揺るがすものであったと考えるのである。今回はその件を含めて論じる。今までの物理（相対論）の常識を覆す理論を論ずる。
2022.1.5
さいたま市桜区
理論物理研究者 田村 司
はじめに（将来ある賢明な学生諸君に）
「過ちを正すに憚る事なかれ」と言われるが、「天動説」が「地動説」に修正されるまで、400年の歳月を要した。ガリレオ・ガリレイに対する異端宗教裁判を過ちだと認められたのは死後350年後のことである。人間社会において、賢明生き方は権威・権力の「長い物には巻かれろ」的に対応することが必要がある場合も多い。
権威や権力に押しつぶされた事例として、彼の有名なガリレオ・ガリレイがいる。「それでも地球が回っている」と非難した「天動説」で異端者の宗教裁判で裁かれた彼がやっと名誉回復したのは、1965年にローマ教皇パウロ6世がこの裁判に言及したことを発端に、裁判の見直しが始まった。
最終的に1992年、ローマ教皇ヨハネ・パウロ2世は、ガリレオ裁判が誤りであったことを認め、ガリレオに謝罪した。しかし、ガリレオが1642年に77歳で息を引き取ってから実に350年後のことである。
大学の物理の講義では、「重力で光が曲がる。重力が空間を歪めるので歪んだ空間を光は直進するので、『重力は直進する光の進路を曲げる』（ミンコフスキー空間）、空間のみならず、時間に関してまで重力は『時間を遅らせる』（ローレンツ変換式）などと解説してこれを「正しい法則」として解説しているのが現実である。
現在の物理学（相対論）に反論、異議を申し立てる主張や論文提出すると単位や学位は取得できないことを申し添える。
もし、吾輩の異端の解説に賛同されたとしても、在学期間中大学の権威にはは逆らうことなく、無難に過ごすことを申し添える。多分、吾輩の異端の論説が正しい理論に変わるまで350年以上の歳月を要するであろう。呵々。
ニュートリノの解説
素粒子のニュートリノには3種類ある。電子型ニュートリノ（1世代）、ミュー型ニュートリノ（2世代）、タウ型ニュートリノ（3世代）がある。それぞれの粒子の質量は大きくなる。1世代の電子の質量は0.511MeVであるのに対し、第2世代のミュー粒子は106MeV、3世代のタウ粒子は1777MeVである。
ニュートリノには当初質量がないと考えられていたが、梶田隆章氏（2016年ノーベル賞受賞）のスーパーカミオカンデグループのニュートリノ振動実験の検出の成果により、現在では「質量がある」ことが分かった。ただし、ニュートリノの質量については極めて小さく、種類の間の質量差は測定されていない。「電子と電子型ニュートリノとは対（ペア）になっている」との言い方をする。これは似た者同士で表裏一体である。電磁気的な力が働くときには「電子」として現れるが、弱い相互作用が働くときには電子と電子型ニュートリノはほぼ同じような粒子として振舞います。同様に、ミュー粒子とミュー型ニュートリノ、タウ粒子とタウ型ニュートリノ、はペアの存在である。たとえば、中性子に電子型ニュートリノ、をぶっつけたときは、陽子と電子が現れる。なお、ニュートリノ（粒子）にも反粒子が存在する。
宇宙線が大気と衝突する（宇宙線の陽子と大気中の陽子（窒素）ときに生じるニュートリノを「大気ニュートリノ」という。
加速器を使うと人工的にニュートリノを発生させることができる。これを「加速器ニュートリノ」と呼ぶ。加速器の場合は、ビームから発射された陽子と、標的の陽子の２つを用意して超高速で正面衝突させることで放出される。
もう一つ、「原子炉ニュートリノ」のタイプがある。これは原子炉内のウランの核分裂などからニュートリノが生じるものです。原子核内の中性子が崩壊して、電子、電子型ニュートリノを放出して陽子になる。これが、β（ベータ）崩壊です。
中性子→陽子＋陽電子＋反電子型ニュートリノ
↓
陽子が電子を捕獲→陽電子＋中性子＋電子型ニュートリノ
注目頂きたいのは、現在では「質量がある」ことが分かったということである。そしてつぎの欧州原子力核研究機関の加速器での実験で加速された素粒子（ニュートリノ）が質量があることから光速を超えたと思われるのである。それがその後取り消されたとの顛末が報道された。
「光より速い素粒子（ニュートリノ）の真偽」実験の骨子
欧州合同原子核研究機関（CERN）⇒ 巨大な加速器で陽子を加速、炭素に衝突させてニュートリノを作り出す。
⇒グランサッソー地下研究所に巨大な検出器がある
⇒届いたニュートリノを観測
⇒結果・・・光より一億分の６秒早く到着
ミュー型ニュートリノ・・・29万9799.9㎞/秒
光速（真空中）・・・・・・29万9792.5㎞/秒
物理学界・宇宙物理学界への忖度とも取れる結論
その後、ニュートリノの到着側で地上と地下の時計をつなぐ光ケーブルの接続不良やニュートリノ検出器の精度が不十分だった可能性が見つかったため、2012年5月、実験不備を解消した上で再実験を行った。結果、ニュートリノと光の速さに明確な差は出ず実験結果を修正、6月8日にニュートリノ・宇宙物理国際会議で「超光速」の当初報告の正式撤回を発表した。
物体を加速することによって、その物体は光速度を超え得ると言う新事実
吾輩の見解は実験結果は正しものではなかったかとの疑念がぬぐえない。
そして、「物体を加速することによって、光速度を超える」と言う新事実が今回の実験観測であったと考える。
その理由としては、質量のある物体の加速で得た慣性力はそれを止める減速の力が働かない限り、慣性の運動を続けるのである。
加速器で慣性力をえた質量のあるミュー型ニュートリノは光速度を超える速度まで達したことは想像に難くない。そして、光より速く到着したのである。
光は質量が「０」であるが故に慣性力が働かないので物質から放出されると特別な加速を加えることなく当然のように光速度ｃで伝播していく。
質量のある物体は加速によってスピードを増していくことは理論的に可能なことである。そして、理論的には質量のある物体に加速の結果、光速を超えることは可能であると考える。
「速く走ると重くなる（加速度によって質量が増す）」は間違いである。
それは次の質量の定義を曲解して出た結論である。
変形すると ｍ₁＝Ｆ／a 加速度によって物体を動かす力が必要になるという式であり、質量が増す（重くなるのではない）。慣性質量の式の曲解である。
ローレンツ変換式は詭弁の仮定式
そして、静止質量にローレンツ係数の1/√｛1-（Ⅴ/c）²〉}を掛けたものを根拠にしている。元々、「ローレンツ変換式は詭弁のため」の仮定の式であり、大変懐疑的な式である。速度vでは質量mがm/√{1-(v/c)²}に変化する」は間違いと言わざるを得ない。
質量とは、物体の動かしにくさの度合いを表す量のこと。次元としては、主に一次元の時間軸を伴う三次元の物体を扱うことが多い。
慣性質量はニュートンの運動方程式において導入される量である。 物体に作用する力 F と物体の加速度 a の比例係数として次の様に表される。
mは質点の質量、rは質点の位置、aは質点の加速度、Fは質点にかかる力、 ｔは時刻である。
これは実際に実験を行い、物体を（ばねの変形などによる）既知の力で引っ張ったときの加速度を調べ、比例係数を計算することで求められる。慣性質量は物体の動きにくさ（あるいは止まりにくさ）を表す値であるといえる。
加速度の定義
単位時間当たりの速度の変化率。速度ベクトルの時間的な変化を示すベクトルとして、加速度が定義される。
質点の運動エネルギー
ニュートン力学において、物体の運動エネルギーは、物体の質量と速さの二乗に比例する。 つまり、速度 v で運動する質量 m の物体の運動エネルギー K は、
で与えられる。
もし質量ｍが光の速度ｃで運動するときのエネルギーＫは
Ｋ＝１/２ｍｃ²
で表される。
My Opinion.
言葉が悪いが、浅学菲才の吾輩には理解できない。ローレンツ変換式での証明、ミンコフスキー空間を使い、重力で空間が歪められるとの主張と、その結果、直進する光が曲がる。質量「０」の光子も野球ボールの慣性力の働いた動きを「光時計」で解説している。それを根拠に、時空の概念で本筋をはぐらかす話法には脱帽である。やはり彼は天才である。騙されないようにご注意あれ！ 落語に出てくる時蕎麦や壺算がある。
最後に落語を紹介する。
二荷入りの水壺（水瓶）が買いたい吉公は、値切りが上手という兄貴分の長さんを頼る。2人が瀬戸物屋に行くと、長さんは何故か1円15銭の一荷入りの水壺を1円にうまく値切って買ってしまう。不思議に思う吉公に長さんは「いいから」と言ってそのまま一度店を離れ、町内を回って再び瀬戸物屋を訪れる。長さんは店主に二荷入りのと取り替えて欲しいと言い、さらにさっき1円で買ったから二荷入りは2円でいいだろうと言う。これに吉公が感心していると、長さんはさらに続けて「さっき1円を払っただろう。ここに1円の水壺があるから、合わせて2円の勘定だ」と言って、実際には1円しか払っていないのに、まんまと店主から二荷入りの水壺を受け取ってしまう。
しかし、店主も腑に落ちず、2人を呼び戻してそろばんで計算する。「ちゃんと2円になるじゃないか」と長さんが言うと、店主は「へぇ。ただ金が合わんのです。これはなんという勘定なんで？」と尋ねる。すると長さんは言う。「これは壺算用というのだ」
5代目三升家小勝は、勘定がわからなくなった瀬戸物屋が「先ほど頂いた1円をお返ししますので、一荷入りのをどうぞ持ち帰ってください」と返答するサゲをやっている。
上方では、困った瀬戸物屋が「もうし、これなんという壺でんねん」と言うと、兄貴分が「それがこっちの思う壺や」と返すサゲだった。
呵々
To be continued . See you later ！
参考文献・参考資料
ミュー粒子の寿命と崩壊電子 エネルギースペクトラムの研究
奈良女子大学 理学部 物理科学科 高エネルギー物理学研究室
池田侑加 坂本朋子
2016 年 3 月 10 日
2015_ikeda_sakamoto_sotsugyouronbun.pdf (nara-wu.ac.jp)
やさしい物理講座ｖ32「光より速い素粒子（ニュートリノ）の真偽」｜tsukasa_tamura｜note
√(ε<sub>0</sub>×μ<sub>0</sub>)=1/ c「誘電率×透磁率の平方根が1/光速」となる理由 (fc2.com)
やさしい物理講座ｖ38「大阪府立大手前高校生の研究論文『蜃気楼』：吾輩の査読は評点A（優良）です。」｜tsukasa_tamura｜note
運動する媒質中の光速度｜tsukasa_tamura｜note
光の屈折 ～ 光はなぜ曲がるの？光の入場行進 | ひげおじさんの「おうち実験」ラボ (higeojisan-lab.com)
蜃気楼、気体の密度による屈折率
2014S32.pdf (otemae-hs.ed.jp)
大阪府立大手前高等学校 – 本校は創立130年を越えた歴史ある高校です。平成20年、文部科学省により「スーパーサイエンスハイスクール」に指定されました。 (otemae-hs.ed.jp)
矢沢サイエンスオフィス編集 『最新 宇宙論』学研 1989.6.1 第4刷発行
やさしい物理講座ｖ31「ブラックホールが宇宙空間ガス物質で作り出す現象の光の屈折」｜tsukasa_tamura｜note
やさしい物理講座ｖ25「数学者も解けない物理学における三体問題と摂動の解（怪）」｜tsukasa_tamura｜note
やさしい物理講座ｖ16「光粒子（素粒子：電磁波）と物質の相互作用」｜tsukasa_tamura｜note
やさしい物理講座ｖ23「運動している物質中の光の振る舞い」｜tsukasa_tamura｜note
郡和範著 『ニュートリノと重力波』べレ出版 2021.2.25 初版発行
阪上孝・後藤武 編著 『はかる科学』中公新書 2007.10.25発行
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小暮 陽三 著『物理のしくみ』日本実業出版社 1994.10.15 8刷発行
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後藤学著『相対性理論のどこがおかしいか』ｐ324～326「相対論はやはり間違っていた」徳間書店 1995.5.10
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伊藤幸夫・寒川陽美著『単位の基本と仕組み 国際単位系（SI)』秀和システム 2004.8.10 第一版1刷 p62～、p104
国際単位研究会著『SI単位ポケットブック』日刊工業新聞社 2003.6.26 2版1刷
今井秀孝監修『計量の本』日刊工業新聞社 2007.11.30 1版1刷 p134
中井多喜雄著『早わかりSI単位辞典』技報堂出版 2003.9.1 1版1刷発行
山内薫著『分子構造の決定』岩波書店 2003.10.10 3刷発行 p6～15
吉田伸夫著『素粒子はなぜわかりにくいのか』技術評論社 2014.1.10 初版1刷 p129～158 摂動法
ジム・アル・カリーリ著 林田陽子訳『見て楽しむ量子物理学の世界』日経BP社 2008.9.29 1版1刷
山本耕造著『宇宙線と素粒子の本』日刊工業新聞社 2018.1.18 初版1刷 p132～133
梶田隆章著『ニュートリノで探る宇宙と素粒子』平凡社 2015.11.20 初版第1刷
竹内 淳著『高校数学で分るマックスウェル方程式』講談社2003.6.27第2刷発行
p200～209 学会、言論の自由、発想の自由、科学の役割
平野功著 『原子・光・磁気の解析 －その成り立ちと発展の軌跡ー』技報堂出版2004.3.30 1版1刷発行
窪田登司著 『アインシュタインの相対性理論は間違っていた』徳間書店 1993.10.31 p212
木幡赳夫他8名著 『最新 アインシュタイン論』学研 1989.12．1
安東正樹著 『重力波とは何か』 講談社 2016.9.14 1刷発行
高橋真理子著 『重力波 発見！』 新潮社 2017.9.20 p168
大槻義彦・大場一郎著『物理学事典』 講談社 p326
円山重直著 『光エネルギ工学』養賢堂 2004.4.30 1版発行 p172、ｐ178
竹内淳著 『光とレンズ』講談社 2016.5.20 第1刷発行 p156～157
山本義隆著 『幾何光学の正準理論』数学書房 2014.0.1 1版1刷 p27、p30、p35
・ニュートン別冊
『時間とは何か』 ㈱ニュートンプレス 2016．7.．25 発行増補第三版
・松浦壮著 『時間とは何だろう』 ㈱講談社 2017.12.5第三刷発行
ｐ94～96文章抜粋
絶対時間から相対時間へ
「さて新しい原理を持ち込んで理論を構築するのはもちろん自由ですが、それが正しいかは別問題です。アインシュタインが導入した原理は本当に正しいでしょうか？こういう場面で登場するのが実験の精神です。新しい原理が導入されたことで予言される現象が現実に起きるかどうかが判定材料になります。
・・・時間とは時計で測定するものとして「光時計」を考える。・・・思考実験
・原康夫著 『量子力学』 岩波書店 1994.6.6 第一刷発行 p3（光の二重性）、
ｐ４文章抜粋「このように光は波動性と粒子性の両方の性質を示す。とりあえず光の二重性を『光は空間を波として伝わり、物質によって放出・吸収されたとき粒子として振舞う。』
ｐ5文章抜粋『１９０５年にアインシュタインは振動数νの光（一般に電磁波）はエネルギーＥ＝ｈνを持つ粒子（光子）の流れだと光電効果を説明した。』
・チャールズ・H・ホランド著 手嶋英志訳 『時間とは何か』 青土社 2002.12．20 第1刷発行 p188
・平野功著 『原子・光・磁気の解析』 技報堂出版 2004..3.30 第1版1刷
・円山重直著 『光エネルギー工学』 養賢堂 2004.4.30
p6文章引用「光とは狭義には可視光を意味するが、一般的には電磁波又は光子「フォトン」と同義である。物質中の電荷が変動することによって電磁波が発生し空間を伝播する。
p62、電磁波の伝播、マックスウェルの方程式
・後藤憲一、小野廣明、小島彬、土井勝 著 『基礎物理学 第二版』 共立出版 2004.4.15 第二版1刷
p159 Ⅰ 特殊相対性原理
「すべての慣性系は同資格でどのような物理法則もすべての慣性系と同じ形である。」
Ⅱ速度不変の原理
「真空中を光が伝わる速さは光源の動く速さや方向に無関係に、どのような慣性系から見ても同じ値（ｃ）である。」
・山田克哉著 『光と電気のからくり』 講談社 2003.6.27 ｐ１３９、ｐ１４８
・福田京平著 『光学機器が一番わかる』 技術評論社 2010.5.5 初版1刷発行
・石川健三著 『場の量子力学』 培風館 2006.7.20 初版発行
・佐藤勝彦著 『量子論』 ナツメ社 1999.2.10 発行
・山崎昇 監訳 『見える数学の世界』 大竹出版 2000.12.11 第一版発行
p295 ピタゴラスの定理
・岡部恒治、有田八州穂、今野和浩著 『文科系学生のための数学教室』 有斐閣アルマ p34 三平方の定理（ピタゴラスの定理）
・吉田伸夫著 『素粒子論はなぜわかりにくいのか。場の考えを理解する』 技術評論社 2014.1.10 初版第1刷発行
要約（ p10～31から引用）
１、素粒子（含む光子）は粒子ではなく「場」の概念を適用する。。
２、「場」の概念を適用とは
「場」とはいたるところに存在し、あらゆる物理現象の担い手となるものである。
空間と一体化し、空間に対して移動できないことが「場」の特徴である。
時間とともに変化する物理現象では原子のような実体が空っぽの空間の中を動き回るのではなく、「場」の値が変化することで動きをもたらしている。
・山崎正之、若木守明、陳軍 共著 『波動光学入門』 実数出版 2004.4.20 第1刷発行
・『キップソン博士が語る時空旅行
相対性理論とタイムトラベル』 ニュートンプレス 2012.6.15 発行
・『アインシュタイン 物理学を変えた発想』 ニュートンプレス 2009.3.10 発行
p30、止まっている光時計
p45、運動している光時計
・『時間の謎』 ニュートンプレス 2018． 8月号
・平井正則監修 三品隆司編者
『アインシュタインの世界 天才物理学者に関する６０の疑問』 ＰＨＰ研究所 1996.10.22 第一版7刷発行
ｐ61～62 特殊相対性理論
ｐ62～63 絶対時間と相対時間 「時間」と「空間」
・桑原守二・三木茂監修『図解雑学 電気・電子のしくみ』 ナツメ社 1997.7.20
ｐ162さまざまな電磁波 ｐ165マックスウェルの方程式
・小暮陽三著 『物理のしくみ』 日本実業出版社 1994.10.15 第８刷発行
ｐ38光の粒子説と波動説、ｐ42光と電磁波、ｐ125エーテルと光速度の測定
ｐ126同時刻とは ｐ128時間の遅れ
・小沼通二著 『現代物理学』 放送大学 1997.3.20 改訂版第1刷 ｐ28相対性理論
・阿部龍蔵・川村清著『量子力学』 放送大学 1997.3.20 改訂版第1刷 ｐ18波と粒子の2重性
・藤井保憲著 『相対論』放送大学 1995.3.20 第１刷 ｐ27 時間のおくれ
・阿部龍蔵著 『光と電磁場』 放送大学 1992.3.20 第1刷 ｐ36 光の放出と吸収
・田村 司著 『運動する媒質中の光速度についての考察』放送大学卒業研究論文
・窪田登司・早坂秀雄・後藤学・馬場駿羣・森野正春・・竹内薫・日高守・石井均
『アインシュタイン理性を捨てさせた魔力「相対論」はやはり間違っていた』
徳間書店 1995.5.10 第２刷
後藤学「相対性理論のどこがおかしいか」ｐ234 文章抜粋「結論的には、特殊相対性理論にはそのベースになっている仮説に疑問があることを指摘しています。その疑問は相対論の全体を完全に破壊させかなない類のものです。」
日高守著「相対論を打ち砕くシルバーハンマー」p155 巻末資料２ Ａ ・Einstein 著『E＝ｍｃ²に関する論文』 ［Ａ3］質量とエネルギーの等価性の初等的証明 Elementary derivation of the equivalence of mass and energy. Technical Journal .vol. 5 (1946), pp.16~17
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