［Matter, Charge and Conjecture
物質、電荷、推測］
Mel Acheson August 8, 2017picture of the day
“Electricity”.
「電気」。
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電気技師は、電気力が重力より39桁強いことを知っています、そして重力学者は、電気よりも40桁も強い重力を知っています。
これはポイントを逃しています。
純粋数学的なレベルでは、方程式に数値をプラグインして、必要な大きさの力を得ることができます。
1 m離れた2つの10 kgの鉛球間の重力は次のとおりです：
F = GM ^ 2 / R ^ 2 = 6.7×10 ^ -11⨉10 ^ 2を、
1 ^ 2 = 6.7×10 ^ -9ニュートンで割ったものです。
その力を電気と同等にするには、球体を次のように充電する必要があります：
6.7×10 ^ -9 = [1 /（4 x pi x e-sub-naught）]⨉Q ^ 2を1 ^ 2で除算、またはQ =√（6.7×10 ^ -9を9×10 ^ 9で除算 ）= 8.6×10 ^ -10クーロン、または860マイクロ-マイクロクーロン。
これは、1マイクロアンペアの電流を1ミリ秒未満で達成できます。
猫の毛皮に擦り付けられたナイロンロッドの技術は、鉛球の引力を克服するのに十分な静電荷を移動できます。
「電気を使って惑星を動かすことはできますか？」
それにはたくさんの猫が必要です。
問題は力の相対的な強さではなく、十分な電荷を蓄積し、電子の周りのように惑星を投げるのに十分な力でそれを動かすことができるかどうかです。
アーヴィングラングミュア氏は、ここで何らかの啓発を提供できます。
彼は亡くなっていますが、彼の発見は長続きしています。
1つの発見は、物質内のほんの数個のイオンが予期せぬ動作を引き起こす可能性があることです。
それは、細胞とフィラメントを形成します。
電荷は、細胞を互いに絶縁するダブルレイヤー（二重層）に分かれます。
フィラメントは互いに絡み合っています。
それらは身もだえし、放射します。
彼らはほとんど生きているように見えます－それが、アービング氏が物質をプラズマと呼んだ理由です。
1つのセル内の電荷の蓄積は、ダブルレイヤー（二重層）が破壊されるまで別のセルの電荷と相互作用しません。
その後、彼らは途方もない力と相互作用します。
もう一つの発見(これはラングミュアのものではなかったかもしれない)は、プラズマが大規模な広い範囲にわたって同じ行動を示すということです。
100万分の1秒間続く実験室でのミリメートルサイズの火花から、数秒間続くキロメートルの長さの稲妻まで、同じ特性が観察できます。
調査者の長いリストは、特定の天文現象とこれらの実験室および地上プラズマの間の類似性に注意を向けようとしました。
理論的には、稲妻をスケールアップするのはかなり簡単なようです（10 ^ 9 kW）、それは、我々の鉛球の周りを惑星間ボルトの大きさ（10 ^ 21 kW）に投げることができ、惑星を投げることができます（たとえば、地球を1年で1/4 au移動します）。
しかし、それは実際に起こりますか？
我々は、太陽系全体の惑星サイズの電圧計からリードをクリップして、電圧降下を測定することはできません。
そのため、我々は、類似性について議論する必要があります。
そして、私たちは皆、アナロジーからの議論が間違っていることを知っています。
それは必ずしも間違っているという意味ではなく、不確かだということだけです。
重力で惑星を投げ回すという考え方はよく知られています；
プラズマがそれをやると考えても良いですよね。
あるアイデアを別のアイデアよりも優先するのは、単にこの親しみのあるというだけの作業です。
何かの新しい理解に到達するために必要な作業の多くは、慣れ親しみを作るための努力です。
類推からの議論を例えると、親しみからの議論もまた、間違っています。
親しみやすさを好むので、重力はプラズマよりも良い形ではありません。
私たちは、物質の大規模な蓄積を見ます― そのアイデアが身近であれば、電荷の大きな蓄積と同じくらい簡単に見ることができます。
私たちは、物質の大きな蓄積と質量の大きな蓄積という考えの間の同一性を前提としています。
しかし、質量は特性です―F / A―それは物質の量と必ずしも同一ではありません。
慣性質量が物質の粒子と通信の球体内の他のすべての粒子との関係であるというマキアンの考えは、新たに作成された粒子が老化するにつれて質量を増加させることを意味する。
重力質量のメタモデルの考え方は、重力子の平均衝突距離内の他の物質のシールド効果であり、質量が一定のままである物質蓄積の上限を意味する。
マキアンの鶏肉を孵化させ、トウモロコシを食べずに成長するかどうかは確認できませんし、メタマターのケーキに大きな爪楊枝を突き刺して、真ん中に調理されていない塊があるかどうかを確認することもできません。
私たちが行き詰まっているのは、パラダイムの対立です。
それぞれが異なる方法で重複するデータのセットを説明します。
セイファート銀河に移動して指をソケットに差し込むまで、宇宙が電気的かどうかはわかりません。
ニュートンのリンゴをM87の斜塔から落とすまで、それが重力であるかどうかも確実にわかりません。
「真実は何か」という質問は時期尚早です。
真実はこれです：
信じられるパラダイムはありません。
つまり、確実ではありません。
パラダイムの矛盾に悩まされるのは、本当にチャンスです。
私たちは、私たちの空想にふさわしい推測を選択し、その含意に従って、私たちの生活をより快適でエキサイティングにする新しい何かを発明できるかどうかを確認できます。
選択する必要はありません；
それは、選ぶ機会です。
より少ない推測よりも、より多くの推測を選択する方が良いでしょう。
幻想的な確実性に基づいた、物理学の老朽化した哲学を廃止する時です。
代わりに、推測と反論(カール・ポッパーのフレーズ)または選択的保持(ドナルド・キャンベルのフレーズ)を持つ盲目のバリエーションに基づくより生物学的哲学は、地上の汚れの斑点に住み、宇宙の周りを飛び回る小さな柔らかい生き物にとってより適切であろう。
メル・アチェソン
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Aug 8, 2017
Electricians know the electric force is 39 orders of magnitude stronger than gravity, and the graviticians know the gravitational force is 40 orders of magnitude stronger than electricity.
電気技師は、電気力が重力より39桁強いことを知っています、そして重力学者は、電気よりも40桁も強い重力を知っています。
This misses the point.
これはポイントを逃しています。
On the purely mathematical level, you can plug numbers into the equations to get any magnitude of force you want.
純粋数学的なレベルでは、方程式に数値をプラグインして、必要な大きさの力を得ることができます。
The gravitational force between two 10 kg lead spheres placed 1 m apart is:
F = GM^2/R^2 = 6.7×10^-11 ⨉ 10^2 divided by 1^2 = 6.7×10^-9 Newtons.
1 m離れた2つの10 kgの鉛球間の重力は次のとおりです：
F = GM ^ 2 / R ^ 2 = 6.7×10 ^ -11⨉10 ^ 2を、
1 ^ 2 = 6.7×10 ^ -9ニュートンで割ったものです。
To equal that force with electricity, the spheres would have to be charged to:
6.7×10^-9 = [1/(4 x pi x e-sub-naught)] ⨉ Q^2 divided by 1^2, or Q = √ (6.7×10^-9 divided by 9×10^9) = 8.6×10^-10 coulombs, or 860 micro-micro-coulombs.
その力を電気と同等にするには、球体を次のように充電する必要があります：
6.7×10 ^ -9 = [1 /（4 x pi x e-sub-naught）]⨉Q ^ 2を1 ^ 2で除算、またはQ =√（6.7×10 ^ -9を9×10 ^ 9で除算 ）= 8.6×10 ^ -10クーロン、または860マイクロ-マイクロクーロン。
This could be achieved with a current of 1 micro ampere in less than a millisecond.
これは、1マイクロアンペアの電流を1ミリ秒未満で達成できます。
The technology of nylon rods rubbed over cat fur can transfer enough static charge to overcome the gravitational attraction of lead spheres.
猫の毛皮に擦り付けられたナイロンロッドの技術は、鉛球の引力を克服するのに十分な静電荷を移動できます。
“Can you get electricity to move planets?”
「電気を使って惑星を動かすことはできますか？」
That would require a lot of cats.
それにはたくさんの猫が必要です。
The question is not relative strengths of forces but whether it’s possible to accumulate enough charge and move it with enough power to toss planets around like electrons.
問題は力の相対的な強さではなく、十分な電荷を蓄積し、電子の周りのように惑星を投げるのに十分な力でそれを動かすことができるかどうかです。
Irving Langmuir could provide some enlightenment here.
アーヴィングラングミュア氏は、ここで何らかの啓発を提供できます。
He’s dead, but his discoveries linger on.
彼は亡くなっていますが、彼の発見は長続きしています。
One discovery was that just a few ions in a substance can cause it to behave in unexpected ways.
1つの発見は、物質内のほんの数個のイオンが予期せぬ動作を引き起こす可能性があることです。
It forms cells and filaments.
それは、細胞とフィラメントを形成します。
Charges separate into double layers that insulate cells from each other.
電荷は、細胞を互いに絶縁するダブルレイヤー（二重層）に分かれます。
The filaments twist around each other.
フィラメントは互いに絡み合っています。
They writhe and radiate.
それらは身もだえし、放射します。
They seem almost alive–which is why Irving called the substance a plasma.
彼らはほとんど生きているように見えます－それが、アービング氏が物質をプラズマと呼んだ理由です。
An accumulation of charge inside one cell doesn’t interact with that in another cell until the double layers break down.
1つのセル内の電荷の蓄積は、ダブルレイヤー（二重層）が破壊されるまで別のセルの電荷と相互作用しません。
Then they interact with tremendous power.
その後、彼らは途方もない力と相互作用します。
Another discovery (maybe this wasn’t Langmuir’s) was that plasmas exhibit the same behavior over large ranges of scale.
もう一つの発見(これはラングミュアのものではなかったかもしれない)は、プラズマが大規模な広い範囲にわたって同じ行動を示すということです。
From millimeter-sized sparks in a lab that last a millionth of a second to kilometer-long lightning bolts that last several seconds, the same properties can be observed.
100万分の1秒間続く実験室でのミリメートルサイズの火花から、数秒間続くキロメートルの長さの稲妻まで、同じ特性が観察できます。
A long list of investigators has tried to draw attention to the similarities between certain astronomical phenomena and these lab and terrestrial plasmas.
調査者の長いリストは、特定の天文現象とこれらの実験室および地上プラズマの間の類似性に注意を向けようとしました。
Just on a theoretical level, it seems rather simple to scale up a lightning bolt (at 10^9 kW) that can toss around our lead spheres to the size of an interplanetary bolt (at 10^21 kW) that can toss around planets (move the Earth 1/4 au in a year, say).
理論的には、稲妻をスケールアップするのはかなり簡単なようです（10 ^ 9 kW）、それは、我々の鉛球の周りを惑星間ボルトの大きさ（10 ^ 21 kW）に投げることができ、惑星を投げることができます（たとえば、地球を1年で1/4 au移動します）。
But does it actually happen?
しかし、それは実際に起こりますか？
We can’t clip the leads from a planet-sized voltmeter across the solar system and measure the voltage drop.
我々は、太陽系全体の惑星サイズの電圧計からリードをクリップして、電圧降下を測定することはできません。
So we’re left with arguing about similarities.
そのため、我々は、類似性について議論する必要があります。
And we all know argument from analogy is fallacious.
そして、私たちは皆、アナロジーからの議論が間違っていることを知っています。
That doesn’t mean it’s necessarily wrong, only that it’s uncertain.
それは必ずしも間違っているという意味ではなく、不確かだということだけです。
The idea of gravity tossing planets around is familiar;
the idea of plasma doing it, isn’t.
重力で惑星を投げ回すという考え方はよく知られています；
プラズマがそれをやると考えても良いですよね。
Much of our preference for one idea over another is simply this business of familiarity.
あるアイデアを別のアイデアよりも優先するのは、単にこの親しみのあるというだけの作業です。
Much of the work required to reach a new understanding of something is just this effort to make the unfamiliar familiar.
何かの新しい理解に到達するために必要な作業の多くは、慣れ親しみを作るための努力です。
By analogy with argument from analogy, argument from familiarity is also fallacious.
類推からの議論を例えると、親しみからの議論もまた、間違っています。
After allowing for the preference for familiarity, gravity is in no better shape than plasma.
親しみやすさを好むので、重力はプラズマよりも良い形ではありません。
We see large accumulations of matter–which we could just as easily see as large accumulations of charge if that idea were familiar.
私たちは、物質の大規模な蓄積を見ます― そのアイデアが身近であれば、電荷の大きな蓄積と同じくらい簡単に見ることができます。
We assume an identity between the ideas of a large accumulation of matter and a large accumulation of mass.
私たちは、物質の大きな蓄積と質量の大きな蓄積という考えの間の同一性を前提としています。
But mass is a property—F/A—that’s not necessarily identical with quantity of matter.
しかし、質量は特性です—F / A—それは物質の量と必ずしも同一ではありません。
The Machian idea of inertial mass being the relationship of a particle of matter to all other particles within its sphere of communication implies that a newly created particle increases its mass as it ages.
慣性質量が物質の粒子と通信の球体内の他のすべての粒子との関係であるというマキアンの考えは、新たに作成された粒子が老化するにつれて質量を増加させることを意味する。
The Meta Model idea of gravitational mass being the shielding effect of other matter within the mean collisional distance of gravitons implies an upper limit of matter accumulations beyond which mass remains constant.
重力質量のメタモデルの考え方は、重力子の平均衝突距離内の他の物質のシールド効果であり、質量が一定のままである物質蓄積の上限を意味する。
We can’t hatch a Machian chicken and see if it grows without feeding it corn, nor can we stick a large toothpick into cakes of Meta matter to see if there’s uncooked mass in the middle.
マキアンの鶏肉を孵化させ、トウモロコシを食べずに成長するかどうかは確認できませんし、メタマターのケーキに大きな爪楊枝を突き刺して、真ん中に調理されていない塊があるかどうかを確認することもできません。
What we’re stuck with is a conflict of paradigms.
私たちが行き詰まっているのは、パラダイムの対立です。
Each explains overlapping sets of data in different ways.
それぞれが異なる方法で重複するデータのセットを説明します。
We won’t know for sure if the universe is electric until we travel to a Seyfert galaxy and stick our finger in the socket.
セイファート銀河に移動して指をソケットに差し込むまで、宇宙が電気的かどうかはわかりません。
Nor will we know for sure if it’s gravitic until we drop Newton’s apple off the Leaning Tower of M87.
ニュートンのリンゴをM87の斜塔から落とすまで、それが重力であるかどうかも確実にわかりません。
The question of “what’s the truth” is premature.
「真実は何か」という質問は時期尚早です。
The truth is this:
No paradigm is believable.
真実はこれです：
信じられるパラダイムはありません。
I.e., none are certain.
つまり、確実ではありません。
Being stuck with a conflict of paradigms is really an opportunity.
パラダイムの矛盾に悩まされるのは、本当にチャンスです。
We can choose whichever conjecture strikes our fancy and follow its implications to see if we can invent something new to make our lives more comfortable and exciting.
私たちは、私たちの空想にふさわしい推測を選択し、その含意に従って、私たちの生活をより快適でエキサイティングにする新しい何かを発明できるかどうかを確認できます。
It’s not necessary to choose;
it’s an opportunity, to choose.
選択する必要はありません；
それは、選ぶ機会です。
We’re better off having more conjectures to choose from than having less.
より少ない推測よりも、より多くの推測を選択する方が良いでしょう。
It’s time to scrap the outworn philosophy of physics based on an illusory certainty.
幻想的な確実性に基づいた、物理学の老朽化した哲学を廃止する時です。
Instead, a more biological philosophy based on conjectures and refutations (Karl Popper’s phrase) or blind variations with selective retention (Donald Campbell’s phrase) would be more appropriate for small soft creatures living on a speck of terrestrial dirt and prancing around the cosmos.
代わりに、推測と反論(カール・ポッパーのフレーズ)または選択的保持(ドナルド・キャンベルのフレーズ)を持つ盲目のバリエーションに基づくより生物学的哲学は、地上の汚れの斑点に住み、宇宙の周りを飛び回る小さな柔らかい生き物にとってより適切であろう。
Mel Acheson
メル・アチェソン
