3-1-3-3: 物理学 (2024-01-17時点)

3-1-3-3: 物理学

🇹🇼**物理学**

🇺🇸**物理学**

多元主義は、おそらく生物系の中で最も自然な存在です。

私たちの日常生活では、多様性の複雑さに常に出会っています。さらに驚くべきことに、20世紀の物理学は、これらの原則が「下方に向かって」底まで延び、ニュートンの単一原子論が創設した物理科学の中心にまで及んでいることを明らかにしています。

🇹🇼多元主義は、おそらく生物系の中で最も自然な存在です。私たちの日常生活では、多様性の複雑さに常に出会っています。さらに驚くべきことに、20世紀の物理学は、これらの原則が「下方に向かって」底まで延び、ニュートンの単一原子論が創設した物理科学の中心にまで及んでいることを明らかにしています。

🇺🇸多元主義はおそらく生物学的なシステムで最も驚くべきものです。私たちは日常生活の中でこれらの複雑さを身の回りで見ることができます。もっと驚くべきことは、20世紀の物理学がこれらの原則が「すべての方法で」ニュートンの単一主義原子論が開拓した物理科学の核心にまで及ぶことを明らかにした方法です。

19世紀末、ケルビン卿（Lord Kelvin）は「物理学にはもう新しい発見はない」と宣言しましたが、

それに反して20世紀は物理学史上最も豊かで革命的な時代でした。

狭義相対性理論、量子力学、そして熱力学/情報理論や弦理論などのより小さな領域では、ニュートンの宇宙観を覆し、

「ビリヤード台モデル」の単純な線形時間、ユークリッド空間の客観的な現実は、熟知した条件下でのみ有効な近似であることが示されました。

これらの革命によって登場した（後の）現代物理学は、科学の多様性をよく示し、多元主義がカロロヴェリの有名な言葉が示唆するように、現実の構造に組み込まれていることを説明しています。

🇹🇼19世紀末、ケルビン卿（Lord Kelvin）は「物理学にはもう新しい発見はない」と宣言しましたが、それに反して20世紀は物理学史上最も豊かで革命的な時代でした。狭義相対性理論、量子力学、そして熱力学/情報理論や弦理論などのより小さな領域では、ニュートンの宇宙観を覆し、「ビリヤード台モデル」の単純な線形時間、ユークリッド空間の客観的な現実は、熟知した条件下でのみ有効な近似であることが示されました。これらの革命によって登場した（後の）現代物理学は、科学の多様性をよく示し、多元主義がカロロヴェリの有名な言葉が示唆するように、現実の構造に組み込まれていることを説明しています。

🇺🇸19世紀末、ケルビン卿は「物理学にはもう新しい発見はない」という有名な言葉を残しました。しかし、次の世紀はその逆であり、物理学の歴史で最も豊かで革命的な時代となりました。相対性理論（特殊相対性理論と特に一般相対性理論）、量子力学、そしてある程度の熱力学/情報理論と弦理論は、ニュートンの宇宙観を覆し、単純な線形時間、ユークリッド空間の客観的な現実が最良の場合でも、馴染みのある条件での近似に過ぎないことを示しました。これらの革命から生まれた（ポスト）モダン物理学は、科学の多元主義を美しく示しており、著名な物理学者カルロ・ロヴェッリの引用からもわかるように、多元主義が現実の本質に組み込まれていることを示しています。

これは熱力学の領域とその派生範囲の核心です。

実際、計算科学にとって重要な情報理論の領域は、ほぼ完全に熱力学の概念に由来しています。

数十億のサブユニット（例えば、気体や化合物中の分子、電線中の電子など）の振る舞いはシミュレートできず、これらのサブユニットの平均的な振る舞いを記述するために熱力学の技術が必要であることを示唆しています。

🇹🇼- **計算複雜性理論：** これは熱力学の領域とその派生範囲の核心です。実際、計算科学にとって重要な情報理論の領域は、ほぼ完全に熱力学の概念に由来しています。数十億のサブユニット（例えば、気体や化合物中の分子、電線中の電子など）の振る舞いはシミュレートできず、これらのサブユニットの平均的な振る舞いを記述するために熱力学の技術が必要であることを示唆しています。

🇺🇸計算複雑性は熱力学およびその多くの派生分野の核心的な理由です。実際、コンピュータ科学において非常に重要な情報理論の分野は、ほとんど完全に熱力学から派生した概念の上に構築されています。ガスや化合物中の分子、ワイヤ中の電子など、数十億のサブユニットの動作をシミュレートすることの不可能性は、これらのサブユニットの平均的な振る舞いを記述するための熱力学的な技術の必要性を示しています。

これらの考えは、物理学から生まれたり、物理学を通じて重要な学術的地位を得たりする。

最も単純なカオス系の例は、重力の作用下で同じ大きさの3つの物体の振る舞いです。

煙、海流、天気などの振る舞いは、カオスと感度を示しています。

前述のように、不可化約の不確定性に関して、最も古典的で確定的な例は「ハイゼンベルクの不確定性原理」です。この原理によれば、現実の量子的性質は、粒子の速度と位置の精度に厳密な測定上限を設定しています。

🇹🇼- **敏感性、混沌と不可化約の不確定性：** これらの考えは、物理学から生まれたり、物理学を通じて重要な学術的地位を得たりする。最も単純なカオス系の例は、重力の作用下で同じ大きさの3つの物体の振る舞いです。煙、海流、天気などの振る舞いは、カオスと感度を示しています。前述のように、不可化約の不確定性に関して、最も古典的で確定的な例は「ハイゼンベルクの不確定性原理」です。この原理によれば、現実の量子的性質は、粒子の速度と位置の精度に厳密な測定上限を設定しています。

🇺🇸感度、カオス、および削減できない不確実性の考えは、物理学で生まれたか、少なくとも最初に知識的な重要性を持つようになりました。カオスなシステムの最も単純な例は、重力の力によって作用する3つのほぼ同じ大きさの物体です。煙、海流、天候などの振る舞いはすべてカオスと感度を示しています。そして、上記で述べたように、削減できない不確実性の最も典型的で確立された例は、「ハイゼンベルクの不確定性原理」です。この原理により、量子的な現実の性質によって、粒子の速度と位置を測定する際の精度には厳しい上限が設けられます。

前述の2つの理由により、現代物理学は広範な異なるレベルの研究に基づいて組織されています。

ニューヨークのヘイデン天文台の有名な「宇宙スケール」ウォーキングツアーは、このような視点を明らかにしています。

このツアーでは、クォークから原子、分子、化合物、物体、惑星、恒星、銀河など、さまざまなものを見ることができます。

すべてのシステムは理論的には同じ基本物理法則に従っていますが、各スケールの物理学はまったく異なります。

なぜなら、異なる力や現象が主導的な役割を果たしているからです。

実際、物理学の最小スケール（量子）と最大スケール（一般相対性理論）はまだ調和していません。

🇹🇼前述の2つの理由により、現代物理学は広範な異なるレベルの研究に基づいて組織されています。ニューヨークのヘイデン天文台の有名な「宇宙スケール」ウォーキングツアーは、このような視点を明らかにしています。このツアーでは、クォークから原子、分子、化合物、物体、惑星、恒星、銀河など、さまざまなものを見ることができます。すべてのシステムは理論的には同じ基本物理法則に従っていますが、各スケールの物理学はまったく異なります。なぜなら、異なる力や現象が主導的な役割を果たしているからです。実際、物理学の最小スケール（量子）と最大スケール（一般相対性理論）はまだ調和していません。

🇺🇸- これらの理由のために、現代物理学はさまざまなスケールの研究に基づいて組織されています。これは、ニューヨークのヘイデンプラネタリウムで有名な「宇宙のスケール」ウォークによって示されています。このウォークでは、クォークから原子、分子、化合物、物体、惑星、星、星系、銀河などを通過することができます。理論上、すべてのシステムは同じ基本的な物理法則に従いますが、各スケールでの物理学は根本的に異なります。異なる力や現象が優勢であり、実際には、最も小さなスケール（量子）の物理学は最も大きなスケール（一般相対性理論）の物理学とまだ調和していません。

もしかしたら、20世紀の物理学の革命の最も注目すべき特徴は、それらが固定された客観的な外部世界の仮説をどのように覆したかということかもしれません。

相対性理論は、時間、空間、加速度、さらには重力が物体間の関係の関数であることを明らかにしました。

量子物理学はさらに進んで、これらの関係さえも観察する前に固定されていないことを示しました。

したがって、基本的にはこれらは物体ではなく相互作用です。この章の冒頭で引用されているロヴェリ（Rovelli）の言葉が強調しているように、彼はより最近の発展についての説明で、時間と空間の概念をさらに広げています。

🇹🇼もしかしたら、20世紀の物理学の革命の最も注目すべき特徴は、それらが固定された客観的な外部世界の仮説をどのように覆したかということかもしれません。相対性理論は、時間、空間、加速度、さらには重力が物体間の関係の関数であることを明らかにしました。量子物理学はさらに進んで、これらの関係さえも観察する前に固定されていないことを示しました。したがって、基本的にはこれらは物体ではなく相互作用です。この章の冒頭で引用されているロヴェリ（Rovelli）の言葉が強調しているように、彼はより最近の発展についての説明で、時間と空間の概念をさらに広げています。

🇺🇸おそらく、20世紀の物理学の革命の最も印象的で一貫した特徴は、固定された客観的な外部世界に関する仮定を覆した方法です。相対性理論は、時間、空間、加速度、さらには重力さえも、対象物の関係によって決まるものであり、基礎となる現実の絶対的な特徴ではないことを示しました。量子物理学はさらに進んで、これらの相対的な関係さえも観測されるまで固定されていないことを示し、したがって本質的には対象ではなく相互作用であることを強調しています（Rovelliによって強調されています）。彼のより最近の展開の解釈は、時間と空間のアイデアをさらに引き離しています。

現実の多様性に基づいて、物理学における因果関係は根深いものであり、異なるスケールで持続的に変化し循環しています。

意識を持つ生命体は、ナノスケールの計算によって構築された原子間の相互作用を利用して、爆発を引き起こし、惑星の安定した運行を破壊することができます。

恒星同士の衝突によって微視的なスケールでブラックホールが形成され、それが巨視的なスケールの銀河系の中心となります。

🇹🇼現実の多様性に基づいて、物理学における因果関係は根深いものであり、異なるスケールで持続的に変化し循環しています。意識を持つ生命体は、ナノスケールの計算によって構築された原子間の相互作用を利用して、爆発を引き起こし、惑星の安定した運行を破壊することができます。恒星同士の衝突によって微視的なスケールでブラックホールが形成され、それが巨視的なスケールの銀河系の中心となります。

🇺🇸- 現実の多様性があるため、物理学における因果関係は深く組み込まれており、目まぐるしい速さでスケールを移動し、循環しています。ナノスケールのコンピューティングを利用して慎重に構築された原子間の相互作用は、惑星を不安定化させる爆発を引き起こすことがあります。星同士の衝突は、微小なブラックホールの崩壊を引き起こし、それが銀河の中心となることがあります。

上述の物理的な現実に対する豊かで多様な理解は、20世紀の悲劇の核心を作り出しています。

大国は原子の力を利用して国際問題を決定し、多国籍企業は量子物理学の技術研究を利用して、ますます小さな電子製品を顧客の手に届け、前例のない通信と知性の発展を推進しています。

何百万もの家庭が木材や石炭を燃やすことで生態系の破壊や政治的な衝突が引き起こされています。

そして、世界中に分散して配置されたマイクロセンサーが生成するデータは、世界規模の社会運動を促進しています。

🇹🇼上述の物理的な現実に対する豊かで多様な理解は、20世紀の悲劇の核心を作り出しています。大国は原子の力を利用して国際問題を決定し、多国籍企業は量子物理学の技術研究を利用して、ますます小さな電子製品を顧客の手に届け、前例のない通信と知性の発展を推進しています。何百万もの家庭が木材や石炭を燃やすことで生態系の破壊や政治的な衝突が引き起こされています。そして、世界中に分散して配置されたマイクロセンサーが生成するデータは、世界規模の社会運動を促進しています。

🇺🇸    物理的な現実のこの豊かで多様な理解の応用は、20世紀の悲劇の核心にあります。大国は原子の力を利用して世界情勢を形作りました。グローバル企業は、量子物理学の理解を利用して、顧客の手のひらにますます小さな電子機器を詰め込むことで、前例のない通信と知能を実現しました。何百万もの家族が木材や石炭を燃やすことは、生態系の破壊、政治的な紛争、そして世界中に広がる社会運動の原因となりました。これらの情報は、世界中に散らばる微小センサーから得られています。