見出し画像

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」

今回撮影されたのは、おとめ座銀河団の楕円銀河M87の中心に位置する巨大ブラックホールです。このブラックホールは地球から5500万光年の距離にあり、その質量は太陽の65億倍にも及ぶ。
常に大質量で高密度の天体であるブラックホールは、その強い重力のために光も脱出することができないという性質がある。ブラックホールの存在は元々は理論的に予測されたもので、その周囲の星やガスの運動の観測、ブラックホール同士の衝突合体とみられる現象からの重力波の検出など、存在を裏付ける証拠も数多くある。しかし、実際にその姿がとらえられたことはなかった。

ブラックホールに光がある距離よりも近づくと、光はブラックホールの重力にとらえられ、ブラックホールを周回しながらやがて吸い込まれる。その距離よりも遠い位置を通過する光は進行方向が曲げられ、本来は地球に届かない光も地球に届くようになるが、光がやってこない内側の一定範囲は暗く見える。ブラックホールを観測すると、このような「ブラックホールシャドウ」がとらえられるはずだと考えられてきた。
史上初、ブラックホールの撮影に成功 ― 地球サイズの電波望遠鏡で、楕円銀河M87に潜む巨大ブラックホールに迫る | 国立天文台(NAOJ)

史上初、ブラックホールの撮影に成功! - アストロアーツ (astroarts.co.jp)

今回は、重力によって光が曲げられると言う説に反論する内容である。

             2021.12.14
             さいたま市桜区
             理論物理研究者 田村 司

はじめに

1905年当時の物理学者は吾輩と同様に重力は質量に働くと考えた。故に光は質量が「0」であり、重力の影響を受けず直進すると当時の物理学者に反論した。これに詭弁で反論したのが、重力が空間を歪める。その歪んだ空間を直進するから光も曲がる検証無しの詭弁で対抗し、その詭弁を信じ込んだ相対論信者があらゆる事象を物理的現象を検証せずに結論付けている。その例が、「曲面や歪んだ空間の図形を探求する」として登場したのが数学の擬ユークリッド幾何学やミンコフスキー空間であり、これが「重力による曲面空間」での詭弁である。他、数式を使って、ローレンツ変換方程式時空という詭弁を弄した。例を挙げるときりがないが、総じて言えることは、光の基本的な物理的現象屈折の研究と探求をせず、その現象が考察が為されずに、短絡的に、相対論効果で光が曲がると結論を出していることである。
物理専門書を見ると優秀な物理学者と言われる研究者にその傾向が多い
物理学界の権威主義が忖度を呼び込み、反対研究・意見者は異端児とされているのかもしれない。テレビ『ドクターX』で使われる医学界の権威主義「御意」とおもねる姿が見えてくるのは吾輩だけであろうか。
丁度今、コンフィデンスマンの映画を見て、感じた。知能犯の詐欺師は「高学歴で社会的地位の高い人ほど騙しやすい」と言っている。
低学歴で社会的地位もない浅学菲才の吾輩には前述の詭弁は通じない
浅学菲才の吾輩から見て、矛盾だらけで、とても信じられないのである。

「強い重力のために光も脱出することができない」の詭弁

量子力学からも導き出されている光子(光粒子)の質量は「0」である。重力は質量に作用するのである強い重力が有っても、質量「0」の光子には影響を及ぼすことはない。質量0であるから光子には慣性力が働かないのである。
しかるに、運動する光時計の思考実験で「光も慣性力で動く」とされている(詭弁の一つ)。このことについては窪田登司氏の著書にも言及されている。
光子は電磁波であり、電場・磁場の世界である。光が伝播するときは電磁波(電場・磁場)の形をとる。光が物質に吸収・放出される場合は波長(振動数)の条件で起こり、透過性も波長(振動数)によって起こる。重力や万有引力は光には影響しない力であることを力説したい。

ブラックホールの強い重力による周辺の宇宙空間物質への影響

光(素粒子・電磁波)にブラックホールの重力が直接的に影響したのではなく、ブラックホールの重力の影響による質量のある気体(水素70%ヘリウム28%他ダークマター )密度が増して、それが屈折率を増加させて、光は通常の物理現象の屈折で曲がったのである。「重力が光を曲げた」のではなく、「重力が質量のある気体の密度(疎・密)に変化を起こし、それが屈折率にという現象を起こし、屈折した」というのがリーズナブルであろう。


『質点の運動エネルギーk=1/2mv²』と『E=mc²の質量とエネルギーの等価性』の比較

ニュートン力学において、物体の運動エネルギーは、物体運動に伴うエネルギーである。物体の速度を変化させる際必要な仕事である。物理学における仕事とは、物体に加わるベクトルと、物体の変位ベクトルの内積によって定義される物理量である。仕事は、エネルギーを定義する物理量である。
物体の質量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。

運動量(うんどうりょう、(: momentum)とは、初等的には物体運動状態を表す物理量で、質量速度として定義される。

運動量は、運動の第2法則において、その時間に対する変化の割合がと等しい量として導入される。

つまり、運動量 pニュートンの運動方程式

を満たす。力 Fベクトル量であり、運動量もまたベクトル量である。また、定義から明らかなように、運動量は時刻 t の関数として表される量である。
質点の運動量は、質点の速度比例する。質点の運動量は、質点の速度を v と表し、比例係数を m とすると、

で与えられる。

ここで導入された比例係数 m は慣性質量 (inertial mass) と呼ばれ質点の速度の変化し難さを表す。

運動量の変化量は力積であるが、運動の間、慣性質量が一定であるとすれば、速度の変化量は力積を慣性質量で割ったものとなる。従って、同じ大きさの力積に対しては、慣性質量が大きいほど速度の変化は小さいものとなる。

運動エネルギー運動量の定義をごちゃまぜにして導きだされた式が次の式E=mc²である。しかも運動エネルギーの式に(1/2)の分数が洩れて論文が出来ている。

『E=Ⅿc²に関する論文』内容

  
日高守著「相対論を打ち砕くシルバーハンマー」p155より抜粋  

「この論文には抜き書きされた次のページの式が4つあるだけです。人類の歴史があこのたったの4つの式に左右されたと思うと不思議な気がします。

M’v・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・①

M+(E/c²)=M’ ・・・・・・・・・・・・・・・②

M’-M=E/c²   ・・・・・・・・・・・・・・・③ 

E=Mc² ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・④

E=Ⅿc²を導いた論文「質量とエネルギーの等価性の初等的証明」に使われた4つの式(①~④)

ではそのなかの②式に注目してください。この式を書き換えるとE=Ⅿc²になるのを確認しておきます。②式をvで割ると

M+(E/c²)=M’    Mを移項して、

E/c²=M’-M      M’-M を M₁とすれば、

E/c²=M₁        Eについての式にすれば、 

E=M₁・c²       これを一般化すれば

E=Mc² です。

論文の後半はこのような②式の変形にあてられています。

一連の展開の中に質量とエネルギーに関する新しい考察は何もないので、質量とエネルギーの等価性はすでに②式で決定されていたことが分かります。また論文の前半にある仮想実験の結果を式にしたのが②式で、次のような意味を持っています。「物体の運動量Mvと複写複合体S、S’の運動量(E/c²)vを足すと運動量M’vになる


My  Opinion.

116年もの間、多くの優秀な頭脳によって検証されつくしたはずの理論に誤りがあるのでしょうか。この理論を発表した人物が以外にも小学校時代に落ちこぼれで算数が苦手だったことが有名である。誤りがあるとするは高等式より、初等式にあると考え論文の初期段階に着目する必要がある。彼の数式を見ると数式の添え字の使い方に数学的で無い記載方法がある。添え字が乗数部分に記載されている(例 n₂⇒n² )。
前述したように定義に対して無頓着 (例、運動量と運動エネルギーを同一視して計算式を作っている)。
「光時計の思考実験」を使って、運動する物体は観測者にとって時間が遅くなるとピタゴラスの定理で解説しているが、光粒子を慣性力の働くボール玉と同じに解説している(間違いの一つ)。光時計を運動方向と直角にした思考実験であるが、運動方向と同じ場合や角度を持った思考実験もない(方法論の間違い)。このようないい加減な推論で運動する物体は時間が遅くなるなどと主張し、その詭弁としてローレンツ変換式を導入するのである。重力で光が曲がると言う主張は光は直進するという主張と矛盾するので、今度取り入れたのはミンコフスキー空間で重力により空間が歪められるからその曲がった空間を直進すると詭弁を弄するようになる。
権威主義を嫌って、権威と戦った彼が後世の物理学者に相対論者の権威として祭り上げられているのは、やはり、権威主義者が闊歩する社会であることの現われである。
1905年に論文発表後にノーベル賞のノミネートされたが、他の学者から実証性がないということで一蹴されている。同年に光電効果についての検証されノーベル賞に至った。
そのノーベル賞受賞者という権威がその後、一人歩きして科学者に、検証もされず、実証性のないまま116年後の今日に至っているのである。
前述したが、総じて言えることは、光の基本的な物理的現象の屈折の研究と探求で現象が考察が為されずに、短絡的に、相対論効果で光が曲がると結論を出していることである。

物理学界の権威主義が忖度を呼び込み、反対研究・意見者は異端児とされるのかもしれない。「御意」とおもねる姿が見えてくるのは吾輩だけであろうか。
物理専門書を見ると優秀な物理学者と言われる研究者にその傾向が多い。
丁度今、コンフィデンスマンの映画を見て、感じた。
金融経済社会の生き馬の目を抜く世界を生き抜いて理論物理の世界に飛び込んだ吾輩の岡目八目の視点からこの世界をみると、こんな理論が検証されずに大手を振って原則として通用する世界は異常に見えるのである。
高齢者の判断能力や弁識能力の低下した犯罪が横行しているが、知能犯的詐欺師は「高学歴で社会的地位の高い人ほど騙しやすい」と言っている。こんな単純な理論が間違いであったと認めることが出来ないのが、高学歴で社会的地位の高い人であり、プライドが許さないのであろう。だから詭弁で繕うのである。
低学歴で社会的地位もない浅学菲才の吾輩には前述の詭弁は通じない。
吾輩から見ても矛盾が一杯な理論(光が重力で曲がる)なのである。
まあ、相対論で騙されても経済的な損失はないからと思ったが、科学と物理学の発展と言う観点から考えたら、人類の大変な文明発展の損失に帰結すると思い、理論の再考と検証を促さずには居られないのである。

Wake  up  like  this  old  man !

To be continued .  See you later !



参考文献・参考資料

矢沢サイエンスオフィス編集『最新天体論』学研 1989.4.1
p⑿~「銀河ブラックホールと降着円盤を徹底検証する」

史上初、ブラックホールの撮影に成功 ― 地球サイズの電波望遠鏡で、楕円銀河M87に潜む巨大ブラックホールに迫る | 国立天文台(NAOJ)

史上初、ブラックホールの撮影に成功! - アストロアーツ (astroarts.co.jp)

運動エネルギー - Wikipedia

やさしい物理講座v6「『重力で光は曲がる』&『重力が空間を歪める』との主張に反論」|tsukasa_tamura|note

やさしい物理講座v14「E=mc²の検証・・・まだ仮説のまま実証されていない、呵々。」|tsukasa_tamura|note

運動量 - Wikipedia

素粒子表
japanknowledge.com

阪上孝・後藤武 編著 『はかる科学』中公新書 2007.10.25発行
p26~54

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
p132

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 
巻末資料2 A・Einstein 『 E=Mc²に関する論文 』p18~20

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


https://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%85%89%E5%AD%90

・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


https://note.com/tsukasa0415/n/n4cde602b3c7b

・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  

ここから先は

0字
この記事のみ ¥ 100

この記事が気に入ったらサポートをしてみませんか?