投稿者 松本 日時 2002 年 7 月 28 日 10:04:03:
∇下記は、ものに固さがある原因を、不確定性原理、
排他律、重ね合わせによって説明しています。
不確定性原理は、物質の本質的な性質であり、プランク
定数により、定量的に評価できますが、それがどの
ようにして、またなぜ起こるのかは、超ひも理論など
により議論している段階のようです。
重ね合わせや排他律についても同じような段階のよう
です。
「量子力学，ファインマン他，1979年，原書1965年」
２−４ 原子の大きさ
・こうしていま、我々は、床を突き抜けて落っこちない
わけを理解できるようになった。
我々が歩くと、我々の靴は、それをつくっている原子
の質量をもって床を押しつけ、また靴は床から押し返
される。
靴の原子を押しつぶそうとすると、原子はもっと狭い
空間内に押し込められる。
それに伴って、不確定性原理によって、その平均運動量
は大きくなり、そのエネルギーは高くなる。
原子の圧縮に対する抵抗力は、量子力学的効果による
ものであって、古典的な効果ではない。
古典的には、電子や陽子をみな接近させればさせるほど、
そのエネルギーは減少すると考えられる。
正負の電荷の最良の配置は、それらが全部たがいに重な
り合っているときだからである。
このことは、古典物理学では周知の事実である。
そのために原子の存在は、古典物理学における一つの
謎であった。
もちろん、むかしの科学者も、その困難から抜け出る
方法を考えてはいたのである−しかし、そんなことは
気にしない、気にしない。
我々はすでに正しいやり方を知っているのだから。
・なお、いまのところ、その理由を説明するわけには
いかないが、電子が沢山あるような状況のもとでは、
それらは互いに離れていようとする傾向を持っている
ことが分かっている。
一個の電子がある空間領域を占有すると、別の電子が
同じ領域にはいることができないのである。
もっと正確に言うと、スピンには二つの場合があって、
２個の電子は互いに重なり合って存在することが
できる。
このとき、一方の電子はあるやり方で自転しており、
もう一つの電子は別のやり方で自転している。
しかし、それ以上の数の電子をそこにおくことは
できない。
上の２個以外の電子は他の場所を占めなければ
ならないのである。
このことがじつは、物質が強さをもつ本当の理由
である。
すべての電子を同じ場所につめこめるなら、物質は
実際よりもずっと濃縮したものになるはずである。
すべての電子を互いに重ね合わせることはできない
という事実こそ、机やその他のあらゆるものを固く
している原因である。
物質の性質を理解するためには、明らかに量子力学
を必要とするのであり、古典力学で満足するわけ
にはいかない。