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by 木岬さんぽ
【研究】

研究論文
プランクスケールの自然についての幾何的モデルの探究が生む驚異的な成果
成果6
素スピノル熱力学
2《エネルギーの統合》
『時空と物質とライフの起源─自然科学のための3ステップス的諸原理─』Contents
概論
論文1『物質やライフの生成過程が持っているフラクタル構造』
論文2『プランクスケールの自然についての幾何的モデルの探究が生む驚異的な成果』
論文3『要素還元主義の成果を包含する“複雑系の科学”の本質』
付録『科学について』
あとがき
 タイトル Title〈Top〉
 要約 Abstract(Summary)
 イントロ Introduction
 材料&手段(Material&Method)
 素スピノル物理学概論
 成果 Result──素スピノル物理学各論
  
1.素スピノル重力理論
   &素スピノル電磁気力理論

  2.素スピノル素粒子物理学
  3.素スピノル量子物理学
  4.素スピノル弦理論

   &素スピノルループ量子重力理論
  5.素スピノル宇宙論
  
6.素スピノル熱力学
  7.素スピノル進化論
 考察 Discussion
 結論 Conclusion
1《熱》
2《エネルギーの統合》
3《エネルギー保存則
(熱力学第一法則)について》
4《エントロピー増大の法則
(熱力学第二法則)について》
5《熱放射について》
6《検証実験》

ロの
    

研究論文
『プランクスケールの自然についての幾何的モデルの探究が生む驚異的な成果』

成果6
素スピノル熱力学



2《エネルギーの統合》


 光子のエネルギーが、電荷の加速運動にともなう(仮想光子の剥ぎ取りにもとづく)エネルギー生成の所産である一方、
 熱エネルギーとは、質量が持っている運動エネルギーやポテンシャルエネルギーそのものです。

 質量が持っている運動エネルギーとは、質量エネルギーにほかならないのでした。(成果1 3《質量》
 この質量が持っている質量エネルギー(=運動エネルギー)を整理すると次のようになります。

質量エネルギー(=運動エネルギー)
マクロの運動エネルギー
ミクロの運動エネルギー
(=熱エネルギーの一部)
大きな固まりの
運動エネルギー
粒子(分子、原子、電子…)の
運動エネルギー


 熱エネルギーとは、ミクロの運動エネルギーとポテンシャルエネルギーそのものでした。
 したがって、質量エネルギー(byミクロの運動エネルギー)は、熱エネルギーの一部そのものです。

 熱エネルギーの一部である質量エネルギー(byミクロの運動エネルギー)には、分子の運動エネルギー、原子の運動エネルギー、電子の運動エネルギー、クォークの運動エネルギー、プレオン∴の運動エネルギーも含みます。

 つまり、質量エネルギー(byミクロの運動エネルギー)は、熱エネルギーの一部であったのみならず、(byマクロの運動エネルギーを含む)質量エネルギー(=運動エネルギー)の一部でもあったことになります。

※少なくともマクロの運動エネルギーが例外である事実により、質量エネルギーは、その一部のみが、絶対温度(粒子の平均運動エネルギーに比例)と関連することになります。

※静止質量エネルギーを担う内部運動エネルギーも、厳密には、熱エネルギーの一部であったことになります。このように、分子、原子、電子のみならず、クォークやプレオン∴も熱エネルギーを持っていることは、宇宙開闢間もない頃の絶対温度(粒子の平均運動エネルギーに比例)も説明するのに役立ちます。
 なお、宇宙の開闢間もないとき等、クォークやプレオン∴がむきだしの場合は、絶対温度に反映され、ふつうの環境では、電子に覆われているがために、クォークやプレオン∴の熱エネルギーが、絶対温度に反映されないと考えられます。
 すなわち、ふだん(プラズマ状態でない間)は、電子に覆われているので、クォークは、比較的、熱伝導しにくく絶対温度に影響せず、『分子、原子、電子の平均運動エネルギー』だけが絶対温度(粒子の平均運動エネルギーに比例)と関連すると考えられます。

※運動エネルギーは、「全力学的エネルギー −(マイナス)ポテンシャルエネルギー」で求まります。
 全力学的エネルギーの中の運動エネルギー(重力子の放出源として働き続ける能力)として顕在化しているエネルギーの部分のみが、質量エネルギーだということになります。
 なお、そのことは、ミクロの運動エネルギーについてのみならず、マクロの運動エネルギーについてもあてはまります。




 ここにあるのは、熱エネルギーと質量エネルギー(=運動エネルギー)の部分的な統合です。

 熱エネルギーの一部(ポテンシャルエネルギー以外の部分)
=粒子(分子、原子、電子、クォーク、プレオン∴)の運動エネルギー
=質量エネルギーの一部(マクロの運動エネルギー以外の部分)



 素スピノル物理学パラダイムの熱エネルギーの定義は、熱放射(光子)を含めない点で意味がせばまっていますが、熱エネルギーと質量エネルギー(=運動エネルギー)の部分的な統合を達成している点で、意味が広がっていることになります。





 素スピノル物理学パラダイムによれば、質量エネルギー(=運度エネルギー)とは、「重力子の放出源として働き続ける能力」でした。(熱エネルギーの一部を担う運動エネルギーも、当然、「重力子の放出源として働き続ける能力」です)

 熱エネルギーの一部を担っている“ポテンシャルエネルギー”やマクロの塊としての剛体が持っている“ポテンシャルエネルギーとは、何でしょうか?

 ポテンシャルエネルギーについては、次の記述が非常にわかりやすいと思います。

『これ(運動エネルギー)に対し、ある高さに留まっている物体がもつエネルギーとは何であろうか。どうして静止している物体にエネルギーが備わっているのであろうか。
 確かに、静止しているままでは何事も起こらないが、なにかのはずみで物体が落下すれば、それは運動エネルギーを獲得する。したがって、高い位置にある物体は潜在的にエネルギーをもっていることになる。これを、ポテンシャルエネルギーという(ポテンシャルとは潜在能力の意味)。』 (『永久機関で語る現代物理学』 小山慶太 筑摩書房 p.92)
※例えば、果樹に実っているりんご、もも、みかん… にも、このポテンシャルエネルギーがあることになります。


 つまり、熱エネルギーの一部を担っている“ポテンシャルエネルギー”やマクロの塊としての剛体が持っている“ポテンシャルエネルギー”とは、いずれも、将来、運動エネルギーに変化しうるエネルギーだということです。


 例えば、重力ポテンシャルエネルギーは、高い位置にある物体が、潜在的に持っている(将来の運動エネルギーへの転換にともなう)「重力子の放出源として働き続ける能力」であることになります。

 例えば、電磁気力のポテンシャルエネルギーは、ある電荷から離れた位置にある別の電荷を持つ物体が、潜在的に持っている(将来の運動エネルギーへの転換にともなう)「重力子の放出源として働き続ける能力」であることになります。

 例えば、分子間力のポテンシャルエネルギーは、分子から離れた位置にある別の分子が、潜在的に持っている(将来の運動エネルギーへの転換にともなう)「重力子の放出源として働き続ける能力」であることになります。

 …

  つまり、ポテンシャルエネルギーは、将来、運動エネルギー(「重力子の放出源として働き続ける能力」)に変化するポテンシャル(潜在的な能力)に相当するエネルギーなのです。そのポテンシャルを発揮して、運動エネルギーになれば、即、それは質量エネルギーであるということになります。


 したがって、このように考えると、質量エネルギー(=運動エネルギー)とポテンシャルエネルギーはすべて(熱エネルギー、マクロの塊としての剛体が持っているエネルギー…を構成するものを含めて)顕在的&潜在的な「重力子の放出源として働き続ける能力」として統合できることになります。

質量エネルギー(=運動エネルギー)
顕在的&潜在的な
「重力子の放出源として働き続ける能力」
として統合
ポテンシャルエネルギー


※例えば、熱エネルギーは、運動エネルギーやポテンシャルエネルギーという顕在的&潜在的な「重力子の放出源として働き続ける能力」です。マクロの塊としての剛体が持っているエネルギーも同様です。




 一方、電荷エネルギーや磁極エネルギーとは、「仮想光子の放出源として働き続ける能力」として統合できるのでした。


電荷エネルギー
「仮想の放出源として働き続ける能力」
として統合
磁極エネルギー



 この「仮想光子の放出源として働き続ける能力」と先ほどの「重力子の放出源として働き続ける能力」は、ともに、「原始ヒッグス場ユニット(PHU)を変形させる能力、すなわち、原始ヒッグス場ユニット(PHU)にエネルギーを蓄える能力」に相当しています。

 このことは、「重力子の放出源として働き続ける能力」と「仮想光子の放出源として働き続ける能力」は、ともに、顕在的&潜在的な「原始ヒッグス場ユニット(PHU)を変形させる能力、すなわち、原始ヒッグス場ユニット(PHU)にエネルギーを蓄える能力」として統合できることを意味しています。

質量エネルギー(=運動エネルギー)
顕在的&潜在的な
「原始ヒッグス場ユニット(PHU)を変形させる能力=
原始ヒッグス場ユニット(PHU)にエネルギーを蓄える能力」
として統合
ポテンシャルエネルギー
電荷エネルギー
磁極エネルギー



 一方、(放出された)1つ1つの重力子も、エネルギーを持っています。
 1つ1つの重力子が持っているエネルギーは、原始ヒッグス場ユニット(PHU)を変形させる能力、すなわち、原始ヒッグス場ユニット(PHU)にエネルギーを蓄える能力そのものです。

 また、(放出された)1つ1つの光子はエネルギーを持っています。
 1つ1つの光子が持ってるエネルギーは、「原始ヒッグス場ユニット(PHU)を変形させる能力、すなわち、原始ヒッグス場ユニット(PHU)にエネルギーを蓄える能力」そのものです。

 それは、仮想光子やLP光子も同様です。


 したがって、これらの量子のエネルギーも含めて「原始ヒッグス場ユニット(PHU)を変形させる能力、すなわち、原始ヒッグス場ユニット(PHU)にエネルギーを蓄える能力」として、統合できます。

質量エネルギー(=運動エネルギー)
顕在的&潜在的な
「原始ヒッグス場ユニット(PHU)を変形させる能力=
原始ヒッグス場ユニット(PHU)にエネルギーを蓄える能力」
として統合
ポテンシャルエネルギー
電荷エネルギー
磁極エネルギー
重力子エネルギー
光子のエネルギー
仮想光子のエネルギー
LP光子のエネルギー


 したがって、化学エネルギーも、核エネルギーも、電流のエネルギーも、ダークマターの質量エネルギーも… 上のカテゴリーのどれかに属しますので、最終的には、(顕在的&潜在的な)「原始ヒッグス場ユニット(PHU)を変形させる能力、すなわち、原始ヒッグス場ユニット(PHU)にエネルギーを蓄える能力」として、統合できることに気づかれます。


 つまり、多くのエネルギーは、(顕在的&潜在的な)「原始ヒッグス場ユニット(PHU)を変形させる能力、すなわち、原始ヒッグス場ユニット(PHU)にエネルギーを蓄える能力」として、統合できるのです。


なお、インフレーションをもたらすエネルギー(インフラトン)も、「プレオン∴×4の「縮みきり“4角形”」が蓄える運動エネルギーおよびポテンシャルエネルギーだと考えられ、同様に統合されそうです。
 すべてのエネルギーが同様に統合できるかどうかを含めて、詳細な検討は、今後の課題です。


木岬さんぽ

                     


 タイトル Title〈Top〉
 要約 Abstract(Summary)
 イントロ Introduction
 材料&手段(Material&Method)
 素スピノル物理学概論
 成果 Result──素スピノル物理学各論
  
1.素スピノル重力理論
   &素スピノル電磁気力理論

  2.素スピノル素粒子物理学
  3.素スピノル量子物理学
  4.素スピノル弦理論

   &素スピノルループ量子重力理論
  5.素スピノル宇宙論
  
6.素スピノル熱力学
  7.素スピノル進化論
 考察 Discussion
 結論 Conclusion
1《熱》
2《エネルギーの統合》
3《エネルギー保存則
(熱力学第一法則)について》
4《エントロピー増大の法則
(熱力学第二法則)について》
5《熱放射について》
6《検証実験》



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