人類は直径1kmの球体容器に詰めることができる - Active Galactic : 11次元と自然科学と拷問的日常
人類の質量はどのくらいだろう。 仮に70億人x70kgで見積もったとして4.9億トン 人類の平均体重を70kgで見積もっても大きく超過することは無いだろう。人類の歴史を紐解くと700kgを超えるような個体もあるが例外的だ。世界を見渡してみると質量の小さな未成年が結構な割合をしめているし，肥満に悩まされているのは一部の先進国だ。おそらく真の平均は70kgより低い。 直径1kmの球形容器を水で満たすと約5.2億トンであり，肺の空気を抜くと人間の比重は1を超えることから，挽肉か何かにして隙間を完全に無くせば，恐らく地上にいるすべての人類は直径1kmの真球に納まるだろう。 直径1kmに納まる有機体を支えるために必要なもの 人類が2013年に消費した一次エネルギーは石油換算で127億トンで，直径3kmの球体に相当する。*1 水の年間消費量は，4兆トンくらいで直径20kmの球体に相当する。人類は農業や
天体衝突とはどのような災害か - Active Galactic : 11次元と自然科学と拷問的日常
図0. 地球に衝突する小惑星の想像図(直径10km) 最近、ロシアの大火球で1000人以上の負傷者が出た。直後に小惑星2012 DA14が地球をニアミスするなど天が慌ただしい。 天体衝突は小さな天体でも巨大な擾乱を引き起こす。生み出された衝撃波の威力に驚いた方も多いだろう(図1)。原子爆弾と同程度のエネルギーが解放されたが、高高度で爆発したため数十キロ圏に薄まった影響で済んでいる。 居住地に落ちることは珍しいが、今回の衝突は20年に１回くらい地球のどこかで起きている。日本に限定するなら20000年に1回くらいの事象だろう。*1 図1. 爆風の強度 (上) 響き渡る衝撃波の轟音 (下) 音はないが、物を吹き飛ばして屋内に吹き込む爆風の強さがみてとれる。この風の強さから衝撃波のエネルギーを類推することが出来る。 天体衝突は流れ星から大量絶滅まで幅広いが、ハザードの規模やリスクについて大まかに触
温度とは何か：負の絶対温度をめぐる疑問など - Active Galactic : 11次元と自然科学と拷問的日常
ひと月ほど前に流れた「負の絶対温度」のニュースに関して、興味をそそった反応をリストアップしておこう。 最初に、「永久機関が実現する！！！」みたいな反応は >/dev/null ２番目に、「負の温度がわからん」と言っている人がいる。ただ、このうち何パーセントが「正の温度」の定義を説明できるだろう。 ３番目に、物理クラスターの一部だが、永久機関の実現といった誤解を打ち消すために、「レーザーの反転分布と同じ（笑）」などと、この研究の新奇性や研究グループ自体を過小評価する方々がいる。 この研究グループは、光格子を操ることにかけては世界最強クラスの実績がある。光格子における超流動Mott絶縁体転移や、量子気体顕微鏡による光格子１サイト内の原子観測といった、数々の偉業を達成している。また、多数の理論屋が在籍しており、理論面の基礎でミスを犯す可能性は低いだろう。既存体系を覆すような大発見ではないとはいえ
7TeV衝突実験開始 : LHCのビームについて - Active Galactic : 11次元と自然科学と拷問的日常
既に多くのニュースで報道されているように、重心系で7TeVの衝突実験が開始された。これは最高エネルギーの半分だしルミノシティもまだまだだけど、ようやく新世界へと本格的に踏み込んだ感じだ。残念がらここ数日は風邪を引いているのと他にやることがあり、分量のあるエントリを書く状況にはない。簡単にLHCビームについて紹介する。 LHCビームのパラメタで特に重要になるのは「エネルギー」と「ルミノシティ」だ。エネルギーは個々のビーム粒子がもっているエネルギーで、ルミノシティは粒子の総数(あるいは衝突イベント総数)だとイメージして構わない。新粒子発見には、それを生成出来るだけの衝突エネルギーがあるだけでなく、バックグラウンドと区別出来るくらい十分な回数の衝突を起こす必要がある。 報道などで出てくる７兆電子ボルト(7TeV)というエネルギーだが、8京1000兆ケルビンの陽子がもっている運動エネルギーに相当す
東京バベルタワー：10000mの建造物 - Active Galactic : 11次元と自然科学と拷問的日常
高度１万メートル：エベレスト/チョモランマより高く対流圏の終わるところ、気温は零下50度、大気は地上の４分の１、ジェット機が飛ぶ高さまで聳え立ち、関東一円の人口を吸収できる建造物のプロジェクトをご存知だろうか。 バブル期の黒歴史になってしまったのかもしれないけど、東京バベルタワー(Tokyo Babel Tower)に関する情報ってネット上でほとんどないよね。ゼネコンの考えたSkyCity (清水建設)やXeed4000 (大林組)大成建設の資料は残っているのに、バブルの極北たる東京バベルタワーの解説ページが皆無だとはね。あの時代の独特の空気を代表するプロジェクトがこのまま歴史の闇に葬られるのは忍びないし、ちょうど発案者が今年で退任なされるということで記念に基礎データいくつか資料を引用しておく。 プロジェクト名：東京バベルタワー 提案者：尾島俊雄 早稲田大学教授 提案：ブラジル環境サミット
ベテルギウスの最期：超新星の兆候とその威力 - Active Galactic : 11次元と自然科学と拷問的日常
最近、オリオン座のベテルギウスに関して"刺激的な"タイトルのニュースが流れた。オリオン座は覚えやすく都会でも楽しめる手軽な星座だ。そのオリオンが肩を壊すかもしれないとなれば書かざるを得ない。 重い星の死 天蓋にぶら下がる星々は永遠の存在ではなく、だいたい数百万年から数兆年の寿命で移ろいゆく。ヒトの死が多様であるように、星の死にもまた個性がある。それは体重や組成、相方の有無などによって決まり、静かに冷たくなることもあれば、木っ端微塵に吹き飛ぶこともある。ベテルギウスのような重い星は、超新星と呼ばれる大爆発によって焼死する。爆発の閃光はひとつの銀河に匹敵するほどであり、ベテルギウスのような至近爆発ともなればどのような状況が生じるのか興味は尽きない。そして、爆発はどのくらい差し迫っているのだろう。 どのような超新星を起こすのか ベテルギウスは水素をたっぷり含んだ赤色超巨星なので、もし今爆発するな
「大質量の天体」≠「地表重力が強い」：宇宙におけるサイズと密度の関係 - Active Galactic : 11次元と自然科学と拷問的日常
海洋惑星の候補となるスーパーアース(GJ 1214b)が発見されたようだ。その話題で気づいたのだが「大きな惑星は当然重力が強い。人間が住むには不適だ。」そう漠然とイメージされているケースが多い印象を受けた。 小天体はともかく大型惑星の地表重力をその大きさだけでイメージすることはあまり望ましくない。例えば、太陽系の惑星の表面重力は以下の通りだ。 木星は３００地球質量という莫大な物質を集積した惑星だが、それでも高々2.4Gしかない。人間が耐えられるレベルだ。他の大型惑星は地球と同等か、むしろ地球より表面重力が小さい天体さえある。系外惑星の例では木星より一回り大きな(HD 209458 b)の表面重力が0.9G程度だ*1。「比較対象がガス惑星ばっかりじゃねーか」という物言いは当然あるだろうが、地球型惑星でもそう事情はかわらない。今回発見されたGJ 1214bは地球よりずっと巨大な惑星だが表面重力
宇宙戦艦はなぜ白い - Active Galactic : 11次元と自然科学と拷問的日常
SFに出て来る純白の宇宙戦艦って、カラフル兵士なみに違和感ある。なんでそんな目立つ色なの？見つけてほしいの？的になりたいの？映像表現と大人の事情だから不問なの？そんな風に突っかかった年頃があったような気がするが、懐かしすぎて何歳のころだったかすら思い出せない。 黒い宇宙船(左)と、白い宇宙船(右)：左の輪郭はイメージ。 上の画像(左)では輪郭をつけているが、黒い宇宙船は宇宙空間に完全に溶け込んでしまう。輪郭線を取り払ってしまえばただの何も無い空間だ。 作品空間でのご都合設定ならともかく、現実の延長線上としての軍用システムが迷彩を意識しないとは考えがたい。ただ黒く塗るだけでなく、レーダー波吸収構造から液体ヘリウムによる表面冷却まで、あらゆる手を使って検出を逃れようとしても不思議ではない。 でも、リアルで黒い宇宙船なんて聞かないよね 現実世界で軌道上にある宇宙船や人工衛星はことごとく真っ白だっ
「しりとり」の戦いかた、すこし反省した - Active Galactic : 11次元と自然科学と拷問的日常
「しりとり」は経験者人口が極めて多いゲームだけど、鬼神のごとき強さで他を圧倒するしりとりプレイヤーを私は知らない。ちょっと真剣に戦ってみたところで、 そんな程度のレベルで満足していやしないか。 さいしょは「る」の同字返しでガッチリ組み合う。先に「る→る」のストックが切れて、「る」で返せなくなったほうがひたすら「る攻め」で投げられ続ける。 小学生の時から進歩していないような、こんな大雑把でマンネリな「る攻め」戦略から脱却できないものか。 攻撃防御比最大の最強文字「る」 復習。周知の事実だが「る」は強い。 下の表は、[A](文字Ｘで終わる単語)と、[B](文字Ｘではじまる単語)をその比[A/B]の高いものから順にリストしたものである。標本の単語数は２０万語であり豚辞書から、伸ばし棒をトリムした上で抽出した。*1 文字X[A]Xで終わる単語[B]Xで始まる単語[A/B] １位る43235208.
太陽は資源のかたまり、技術さえあれば - Active Galactic : 11次元と自然科学と拷問的日常
以下、気分転換に、適当に思いついたことをメモしただけ、話はまとまっていない 太陽から資源を採掘できるだろうか。 これから数億年後、あらゆる惑星のエネルギー資源が枯渇した超未来を考える。木星すら絞りつくされた状況で最後のエネルギーフロンティアになるのが太陽だ。太陽系の質量はその99.9%が太陽に集中しており、エネルギー生産量に関しては99.9999%をはるかに超える。太陽から放射されるエネルギーは4e26ワットに達しており、100万キロワット級原子炉40京機分になる。それほどのエネルギーを1000億年*1に渡って放出できるだけの水素が埋蔵されている。現在の核技術で扱いうる重水素に限定して５桁落としたとしても、現在の世界一次エネルギー消費にして3000京年はしのげる計算になる。 太陽にストローを刺せないだろうか 太陽の表面温度は高々6000Kしかない。黒点に限って言えば4000Kだ。 やや専門
素粒子とは何か - Active Galactic : 11次元と自然科学と拷問的日常
予定が詰まるとこれだから困る。「今日こそは書こう」「いや、これを終わらせてから」と、ネタがガリレオ温度計のように浮かんでは沈みはや２週間が経過した。*1 「ぷよぷよのしょぼしょぼ対戦動画をあげる。」「ノーベル賞の続き：素粒子って何？」「水星探査機メッセンジャーが世間的に無視されている件」「テトリスでひとり宇宙人いるよね」とオプションはいろいろあるが、とりあえず世間の話題から消えうせた感のあるノーベル賞の続き。 素粒子の大きさと位置づけ 現時点で我々が実験的に確認している限りの範囲で、「素粒子」は私たちの世界を構成する基本要素だ。それは力であり、物質であり、その振る舞いは素粒子のもつ基本的な対称性によって説明される。 素粒子は限りなく小さい。標準理論では大きさがゼロで構造をもたない点粒子として計算される。また実験上も完全な点とした模型からのズレは確認されていない。ZEUS実験では仮に大きさが
南部陽一郎の講演でスヤスヤ寝ていた私がノーベル賞研究を解説する準備をはじめてみる - Active Galactic : 11次元と自然科学と拷問的日常
南部の講演は、むかしNHKでやっていたリラクゼーション番組「宇宙デジタル図鑑」並みの寝心地。それはさておき、 人物評：南部陽一郎、伝説上の怪物 なぜ「大してうれしくないか」- 白のカピバラの逆極限 S144-3 「南部先生にノーベル賞が出せるとはノーベル賞も箔がついたなあ。」 まさかの在庫処分、もとい残弾撃ちつくしセールからはや２日がたった。何よりこのタイミングで南部さんが受賞した衝撃は世界中を駆け巡った。祝杯だの飲み会だので家に帰ったのは午前６時、ドイツの共同グループからお祝いのメールが届いていた。獲らせないと差し障りのある方々が本当に獲ってしまって、事後感というかなんだかポッカリと穴の空いた気分だ。来年からwktkできるか不安になる。 彼の格付けについては人によって色々な見方があるとはいえ、地球上に現存する物理学者の頂点、歴史上を含めても特に際立った業績を残した偉人と言って過言ではない
11次元と自然科学と拷問的日常
首相を含む政府関係者の言葉として報道されている縛り条件について目についたものを列挙してみる。 ・漢字２文字 ・常用漢字を使う ・1文字の画数は多くても12〜15画 ・頭文字はMTSH以外 ・民間の言語予想ランキングの上位はなるべく避ける ・人名に多い２文字は避ける ・大企業と同じ名称も使わない ・国民の理想としてふさわしいような，よい漢字 ・これまでに元号または諡として用いられたものではない ・俗用されているものではない（広く一般に使われていない） ・俗用されていても，よい意味であれば総合評価で選ばれることもある ・広く国民に受け入れられ、日本人の生活の中に深く根ざすもの ・漢籍だけでなく日本古典も候補 常用漢字2文字という条件で，2136^2 ≒ 456万が候補 パンダの名前のように同じ漢字を繰り返すものが候補から除かれているかは不明 15画縛りで372万，12画縛りを掛けるなら 231
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