破壊学事始

K－中間子と二つの陽子からなる原子核の発見というレポートを見つけた。簡単に説明すると、ヘリウム3にK中間子をぶつけると短時間であるが、陽子2個をK中間子が結び付けた状態になるというのだ。

この説明では、なぜこのような状態になるのか説明できていない。図では陽子2個とK中間子が一つの原子核を作っている様子が描かれている。しかし、陽子と陽子、陽子とK中間子の間に働く力は単純に同じ「バネ」として描かれている。原子核内部の構造に言及していないのだ。また、K中間子が選択的に中性子にぶつかり、それを弾き飛ばすというメカニズムも不明だ。なぜ陽子にぶつからないのか？　K中間子はマイナスの電荷をもつと考えれば陽子にぶつかるほうが確率は高いだろう。

K中間子は原子核内部に入ると急に核力を発揮するのだろうか？　K中間子は、パイ中間子よりもエネルギーは大きいが、崩壊する過程でエネルギー、ニュートリノを放出しながら、ミュー粒子、パイ中間子、電子などに崩壊していく。K中間子もパイ中間子と同じ電子が励起した状態と考えられる。

そこでSEAMでこの現象を説明してみる。SEAMでは、ヘリウム3は陽子が3個直列にパイ中間子で結合した状態と予想している(a)。ヘリウム3にK中間子が近づくと、K中間子のマイナスの電荷に対して、外側の陽子のプラスが引き付けられるため、K中間子は外側の陽子にぶつかるだろう(b)。

K中間子が陽子にぶつかると衝撃が反対側の陽子に伝わる。このとき、反対側の陽子と真ん中の陽子を結合させているパイ中間子がK中間子との反発力で飛び去る(c)。これが中性子として観測される。

残ったK中間子がくっついた陽子2個＋パイ中間子がK中間子核（X-pkk)となる。X-pkkはおそらく電気的に中性として見えるはず(d)。X-pkkは非常に不安定なはずだ。片側にくっついたK中間子が反対側の陽子を引き付けようとしており、結合している電子に対して反発力を発揮する(e)。そのため、短時間でK中間子の反対側にある陽子＋電子は飛び去ってしまう。陽子＋電子はすぐに崩壊するため陽子だけが観測される。残るのはラムダ粒子になるが、これもすぐにパイ中間子と陽子に崩壊する(f)。

原子核の構造を前提にすれば、K－中間子と二つの陽子からなる原子核の発見はきわめて力学的な現象として捉えることができる。

6月8日、石垣島で記録的豪雨が降った。この様子をひまわり8号の画像で見ると非常に興味深い様子が見える。

雲の薄い場所からもくもくと雲が湧き出てくる様子が動画ではよくわかる。これは電気的地球科学で主張している雨は空中で合成される、そのものだ。これだけ急速に雨雲が発達するのは、過飽和水蒸気では説明がつかない。

もっとも、気象学をやっている人は、いつまでも水蒸気に頼るんだろうけど。

相対性理論が破綻していることははっきりしているが、電場の速度を計測した実験は珍しいので紹介しておきたい。

Measuring propagation speed of Coulomb fields

通常、電場は変化のない静電場で考えられることが多い。しかし、電波は電場の変化であるし、光も同じだ。この論文の冒頭には次のように書かれている。

「ニュートン、ラプラス、そして比較的現代では、エディントンは、重力が有限速度で伝搬すると、太陽の周りの惑星の動きが不安定になると指摘しました。重力相互作用のタイムラグに起因するトルク。このような奇妙な振る舞いは、一様に移動する電荷のセットによって生成される電場の伝搬を計算するとき、電磁気学でも見られます。実際問題として、リエナール・ワイハルトの遅延ポテンシャルは、電場が無限の速度で伝播すると仮定して得られたものと同じ式につながります。この明白なパラドックスに対するファインマンの説明は、均一な運動が無期限に続くという事実に基づいていました。そのような説明を検証するには、均一に移動する電子ビームによって生成される電場の時間/空間進化を測定する実験を行いました。有限寿命の運動状態で得られた結果は、ビーム自体によって固定された電場と互換性があります。」

相対性理論では光より速いものはないとしているが、相対性理論以前は、「重力が有限速度で伝搬すると、太陽の周りの惑星の動きが不安定になると指摘しました。」とはっきり光速度より重力が速いと考えていた。正確に言えば、重力の伝搬には時間がかからない、つまり一瞬で伝わるということだ。ここに出てくるエディントンは、天文学者のアーサー・エディントンで、相対性理論を証明するために日食観測をした人物だ。しかしエディントンは結局重力は光と同じ速度であると結論したらしい。

重力が光速でしか伝わらないとすると、太陽系の公転がおかしなことになることは、トムヴァンフランダーンの「重力の速さ」でも指摘されている。この論文では重力と電場との関係には言及していない。

実験の方法は、500MeVの電子ビームを数ヘルツの間隔で発射して、少し離れた位置にある銅の棒に生じた電位を計測するというものだ。電波の速度を計るのと同じだが、測定の対象は電位なので、電場の速度ということになる。計測はかなり複雑だが、想定される誤差、電場の伝搬などを考慮している。そして得られた結果がこれ。

予想というのは、電場が光速度で移動した場合の時間だ。すべての実験結果ではないが、明らかに予想よりも早い到達時間が計測されている。誤差だろうと考えるかもしれないが、ns（ナノセカンド）は現在の計測技術では、きわめて正確に測定できる範囲だ。1nsは非常に短い時間と思うかもしれないが、パソコンのCPUは1ns以下のクロックで動作している。1nsはCPUで言えば1GHzに相当する。10年以上前の技術なのだ。この表では100分の1、10psの精度で測定している。10psとは100GHzに相当するが、現行のパソコンのクロックが10GHzにせまる速度であることを考えると極端に速い領域ではないことに気が付くはずだ。

電気的地球科学では、電磁波は荷電粒子を媒質にして伝わると主張してきた。電場も荷電粒子を伝わるが、1個ずつ順番に伝わるのではなく、密集した気体分子の中を、1個ずつ、あるいは数個飛ばして伝わったり、その過程はかなり複雑なことが予想される。光速度の測定でも、正確に測定するとその結果にばらつきが多いことが知られている。伝達する過程がばらつきを生んでいる。

電場の場合も同じだろう。電子ビームをパルス状に発生させれば、そのパルス間隔で電場が発生するので、それは電磁波にほかならない。この実験の計測値で現れた誤差は、計測の誤差ではなく、電場の伝達過程で生まれたばらつきであると考えたほうがいいのではないだろうか？　するとこの実験は空気中における電磁波の伝達過程を計測したと見ることができる。