［What Moves? 何が動くの？］
Mel Acheson March 26, 2018picture of the day
Bright light.
明るい光。
Credit: Arsgera (1070).
――――――――――
「光とは？」
貴方がボートに乗っているとき、水の波が船体に重なるのが見えます。
旗を水の分子に結びつけることができれば、分子が上下に移動するのがわかります。
貴方がコンサートにいるときは、耳に音の波が押し付けられます。
旗を空気の分子に結びつけることができれば、その分子が前後に移動するのを見ることができます。
お気に入りのラジオ局にラジオを合わせると、貴方はその感覚器官を設定します–アンテナ、そして、チューニング回路–電磁ポテンシャルエネルギーの波に応答するため。
フラグを…に結びつけることができたなら … えーっと、正確に何をフラグに結びつけることができますか？
水または空気の分子は、動きます。
貴方は、時間とともに変化する空間変位を測定できます、そして、また、1つの軸に沿った変位と他の軸に沿った時間を使用して、これらの測定値をグラフにプロットできます。
結果は、我々が波と呼ぶ、水の表面の形に似た正弦曲線です。
したがって、私たちは水の波について話します、通常、「実際の」表面の特徴を比喩的な数学的形式と区別することなく。
そして私達は音波について話します、通常、この場合、この用語が完全に比喩的であることを意識することなく。
私たちは数学的操作を開発しました、比喩的な類似性に基づいて、定期的に移動する水および空気分子のさまざまな属性を予測および利用するため。
水の波動理論と音の波動理論は、驚くほど生産的な認知ツールでした。
ですから、また、電磁波についても話します。
そして、我々は、数学的操作を開発しました、それは驚くほど生産的です。
我々は、電圧または電流を測定します；
我々は、それらの変化を時間とともにグラフ化します；
グラフは波の形をしています。
しかし、何が動きますか？
変化するのは、変化する可能性（電荷）であり、変化する場所ではありません。
私は時間に対する私の考え方の変化をプロットし、そして、意見の波を生成することができます。
量子力学は、その後、適用されますか?
見解は絡み合い、頻繁に崩縮します、しかし、これはシュレーディンガー博士が彼の波動方程式を念頭に置いていたものではありません。
彼は動く「物質」を考えていました。
光はある場所から別の場所に移動するものであり、水とのたとえを超えているという仮定は次のとおりです：
水と音波のでは、粒子は所定の位置で前後にのみ移動します。
水分子はボートからビーチに移動しません；
空気分子はホーンからあなたの耳に移動しません。
「から - へ」の明らかな動きは、分子の振動の連続的な周期性です。
光はある場所から別の場所に移動するものであるという考えは、光の「光線」のさらなるアイデアを生み出し、セグメントに分断された場合、光の「弾丸」を生み出します。
私たちが想像できる最も短いセグメントは、小さな粒子、光子です、1つの放出原子から飛び出し、別の原子に移動し、吸収されます。
水や音との類似画像は、波ではなく、消防ホースやジェットエンジンなどの― 「水や空気の流れ」に関連付けられます。
どちらかといえば、光で何が動くかという質問は、オープンなまま（保留中）です。
この質問は300年前にさかのぼります。
そして―驚きです!―それは、決して解決されなかった。
それは決まったが、しかし、決着は、つかなかった。
デンマークの天文学者オラウス・ローマーは、地球が軌道上の反対側にあった木星の最も内側の月、イオの背隠時間の変動を測定しました。
彼は何かの移動時間に違いを当て嵌めました、イオから地球に移動する、すなわち、光の速度を。
The director of the Royal Observatory in Paris, Gian Domenico Cassini, the first of four generations of Royal astronomers, disagreed.
パリの王立天文台のディレクター、ジャン・ドメニコ・カッシーニ、4世代の王立天文学者の最初の人は反対した。
彼は、光は、おそらくニュートンの重力のような距離で瞬時に作用するいくつかの力の変動の代わりに目の累積的な反応かもしれないと思った、。
彼は、ローマーの測定値は非常に多くの変数に依存していると指摘した― 地球とイオの異なる速度、異なる視野角、光の異なる強度、異なる観測条件など― いずれか、またはそれらの組み合わせのいずれかが、彼の(ローマーの)観察の変化を説明することができますと。
カッシーニはまた、イオだけでなく、木星の他の月衛星ガリレアン達の測定を行いました。
そして、他の衛星はイオと同じバリエーションを示さなかった。
ハーレィ彗星の名に由来するのエドモンド・ハーレィは、ニュートンのプリンシピアの出版と宣伝を手伝った人で、ローマーの考えに夢中になり(光は何か動くものでした)、当時の科学報道でそれを推進しました。
ローマーとカッシーニは死んだ。
ハーレィは聖火を運び、そして、ローマーの考えを抱え続けた。
科学者の暴徒は何かを急いだ。
かれらは「動く」ストリートに移動し、「累積応答」のストリートを空にしました。
電磁気の村で説明の他の通りを探すことさえ考えさえしなかった。
王立天文台で彼の後を継いだカッシーニの息子でさえ、彼の反対（意見）を放棄しました。
私が言ったように、問題は決まった― 暴徒のルールによって― ただし、解決されていません。
本当は何が起きているのですか?
光は動くものかもしれないが― 他の何がそれを存在させるのだろう。
その光は、なにか動くものだというのが、もっともらしいものです。
その仮定は多くの観察を説明するが ―すべてではない。
しかし、妥当性は信頼性ではありません：
他の光が何であるかを探し出し、様々な妥当性を区別するテストを考案するために体系的な努力がなされない限り、何かが動いているかどうかは誰にも分かりません。」
ローマーは、単に触れることに類似していると見ることを理解した古い直感的なアイデアを逆転させました:
何かが「眼線」で――指のように手を伸ばして、見た物体に触れる/見る。
ローマーは、光線は目からではなく、目に来ると仮定した、そして、それもまた直感的です。
しかし、より多くの観測が蓄積されるにつれて、物事はより複雑になりました。
今日、量子力学は直感的さを完全に放棄し、「量子的奇妙さ」を受け入れなければなりませんでした。
その正当性は、結果を取得することです：
数学は経験的なスタートから経験的な仕上げに行きます。
それは非常に、非常に、非常に大きな精度にまで予測されます。
誰が疑う可能性がありますか?
暴徒は結局真実の通りを下って行かなければならない。
他に何が光になるか!
その感嘆符は真剣に取るべき質問を請う。
それは信頼性の中心にある質問です。
それは科学的発見の中心にあります。
他に何が、確かに、光とは何だろうか?
(量子力学の)数学は、私たちが観察する1から4に行きます。
1 + 1 + 1 + 1 = 4。しかし、現実がそのように行く保証はありません:
もしかしたら、実際のパスは1 + 3 = 4です。
量子的奇妙さは、光の中ではなく、(移動する波/粒子の)私たちのカテゴリがあいまいなのに過ぎないかもしれません。
光が「累積応答」である場合はどうなりますか?
誰もその数学理論を開発することを気にしていません…まだ。
光が他のものだったら？
誰も3番目または4番目の可能性のために認知路地をピアダウンすることを気にしていません:
プラズマ放電現象は、銀河の規模から原子のスケールまで、少なくとも14桁にわたってスケーラブルであると考えてください。
なぜ「基本的な」素粒子で停止するのですか？
素粒子の「動物園」が単なる小さな電気火花である場合はどうなりますか― プラズモイド― その進化の異なる段階で観察されるか、異なる放電条件下で？
「素粒子サイズのハービッグ・ハロー恒星やアクティブなセイファート銀河、つまりプラズマ放電現象の典型「棒の上のドーナツ」を想像してみてください。
現実が大きな火花で構成され、スケールの下まで小さな火花を引き起こし、「粒子」や「波」のようなものがない場合はどうなりますか?
電磁気では、電界と磁界は強さと極性で異なります。
何かが動くのはすぐには明らかではありません― それについての科学者の意見を除いて。
そして、彼らはより暴徒のように移動します:
信念の熱意は、簡単に悟りをあいまいにします。
それは300年であり、質問はまだ開かれたままです:
何が動きますか?
メル・アチェソン
正確な予測は、理論の有用性の印であり、その真実性ではありません。
その理論は単なるインストゥルメンタル（機械的）なものかもしれない。
――――――――――
Mar 26, 2018
What is light?
光とは？
When you’re in a boat, you see waves of water lap against the hull.
貴方がボートに乗っているとき、水の波が船体に重なるのが見えます。
If you could tie a flag to a molecule of water, you could see that molecule move up and down.
旗を水の分子に結びつけることができれば、分子が上下に移動するのがわかります。
When you’re at a concert, you hear waves of sound press against your ear.
貴方がコンサートにいるときは、耳に音の波が押し付けられます。
If you could tie a flag to a molecule of air, you could see that molecule move back and forth.
旗を空気の分子に結びつけることができれば、その分子が前後に移動するのを見ることができます。
When you tune your radio to your favorite station, you set its sensory organ–the antenna and tuning circuit–to respond to waves of electromagnetic potential energy.
お気に入りのラジオ局にラジオを合わせると、貴方はその感覚器官を設定します ―
アンテナ、そして、チューニング回路 ― 電磁ポテンシャルエネルギーの波に応答するため。
If you could tie a flag to … um, what exactly could you tie a flag to?
フラグを結びつけることができたなら…えーっと、正確に何をフラグに結びつけることができますか？
The water or air molecule moves.
水または空気の分子は、動きます。
You can measure its spatial displacement as it varies with time, and you can plot those measurements on a graph with displacement along one axis and time along the other.
貴方は、時間とともに変化する空間変位を測定できます、そして、また、1つの軸に沿った変位と他の軸に沿った時間を使用して、これらの測定値をグラフにプロットできます。
The result is a sinusoidal curve that resembles the form of the water’s surface which we call a wave.
結果は、我々が波と呼ぶ、水の表面の形に似た正弦曲線です。
Hence we speak of water waves, usually without distinguishing the “real” surface feature from the metaphorical mathematical form.
したがって、私たちは水の波について話します、通常、「実際の」表面の特徴を比喩的な数学的形式と区別することなく。
And we speak of sound waves, usually without being aware that the term is, in this instance, entirely metaphorical.
そして私達は音波について話します、通常、この場合、この用語が完全に比喩的であることを意識することなく。
We have developed mathematical manipulations that enable us, on the basis of metaphorical resemblances, to predict and to utilize various attributes of periodically moving water and air molecules.
私たちは数学的操作を開発しました、比喩的な類似性に基づいて、定期的に移動する水および空気分子のさまざまな属性を予測および利用するため。
The wave theory of water and the wave theory of sound have been wondrously productive cognitive tools.
水の波動理論と音の波動理論は、驚くほど生産的な認知ツールでした。
So, too, we speak of electromagnetic waves.
ですから、また、電磁波についても話します。
And we have developed mathematical manipulations that have been wondrously productive.
そして、我々は、数学的操作を開発しました、それは驚くほど生産的です。
We measure voltages or currents;
we graph their variation with time;
and the graphs have the form of a wave.
我々は、電圧または電流を測定します；
我々は、それらの変化を時間とともにグラフ化します；
グラフは波の形をしています。
But what moves?
しかし、何が動きますか？
The variation is a changing potential, not a changing location.
変化するのは、変化する可能性（電荷）であり、変化する場所ではありません。
I could plot the changes in my thinking against time and produce a wave of opinion.
私は時間に対する私の考え方の変化をプロットし、そして、意見の波を生成することができます。
Would Quantum Mechanics then apply?
量子力学は、その後適用されますか?
Opinions do become entangled and they frequently collapse, but this is hardly what Dr. Schrodinger had in mind with his wave equation.
見解は絡み合い、頻繁に崩縮します、しかし、これはシュレーディンガー博士が彼の波動方程式を念頭に置いていたものではありません。
He was thinking of something “material” that moved.
彼は動く「物質」を考えていました。
The assumption that light is something that moves from one place to another goes beyond even the analogy with water:
In water and sound waves, the particles only move back and forth in place.
光はある場所から別の場所に移動するものであり、水とのたとえを超えているという仮定は次のとおりです：
水と音波では、粒子は所定の位置で前後にのみ移動します。
The water molecule doesn’t move from the boat to the beach;
the air molecule doesn’t move from the horn to your ear.
水分子はボートからビーチに移動しません；
空気分子はホーンからあなたの耳に移動しません。
The apparent movement “from- to” is a sequential periodicity in the oscillations of the molecules.
「から-へ」の明らかな動きは、分子の振動の連続的な周期性です。
The idea that light is something that moves from one location to another gives rise to the further ideas of a “ray” of light and, if interrupted into segments, a “bullet” of light.
光はある場所から別の場所に移動するものであるという考えは、光の「光線」のさらなるアイデアを生み出し、セグメントに分断された場合、光の「弾丸」を生み出します。
The shortest segment imaginable we imagine to be a tiny particle, a photon, shot out of an emitting atom, traveling to another atom, and being absorbed.
私たちが想像できる最も短いセグメントは、小さな粒子、光子です、1つの放出原子から飛び出し、別の原子に移動し、吸収されます。
The analogous image with water or sound is not associated with waves but with such things as fire hoses and jet engines–“streams” of water or air.
水や音との類似画像は、波ではなく、消防ホースやジェットエンジンなどの「水や空気の流れ」に関連付けられます。
The question of what, if anything, moves with light is an open one.
どちらかといえば、光で何が動くかという質問は、オープンなまま（保留中）です。
This question goes back 300 years.
この質問は300年前にさかのぼります。
And–surprise!–it was never settled.
そして―驚きです!―それは、決して解決されなかった。
It was decided, but not settled.
それは決まったが、しかし、決着は、つかなかった。
A Danish astronomer, Olaus Roemer, measured variations in the times of occultations of Jupiter’s innermost moon, Io, when the Earth was at opposite points in its orbit.
デンマークの天文学者オラウス・ローマーは、地球が軌道上の反対側にあった木星の最も内側の月、イオの背隠時間の変動を測定しました。
He attributed the differences to the travel time of something that moved from Io to the Earth, i.e., to the speed of light.
彼は何かの移動時間に違いを当て嵌めました、イオから地球に移動する、すなわち、光の速度を。
The director of the Royal Observatory in Paris, Gian Domenico Cassini, the first of four generations of Royal astronomers, disagreed.
パリの王立天文台のディレクター、ジャン・ドメニコ・カッシーニ、第4世代の王立天文学者の第一人者は反対した。
He thought light might instead be a cumulative response of the eye, perhaps to variations in some force acting instantaneously at a distance like Newton’s gravity.
彼は、光は、おそらくニュートンの重力のような距離で瞬時に作用するいくつかの力の変動の代わりに目の累積的な反応かもしれないと思った、。
He noted that Roemer’s measurements were dependent on a great many variables–different velocities of Earth and Io, different angles of view, different intensities of light, different observing conditions, etc. — any one of which, or some combination of which, could account for the variations in his (Roemer’s) observations.
彼は、ローマーの測定値は非常に多くの変数に依存していると指摘した― 地球とイオの異なる速度、異なる視野角、光の異なる強度、異なる観測条件など— いずれか、またはそれらの組み合わせのいずれかが、彼の(ローマーの)観察の変化を説明することができますと。
Cassini also took measurements, not only of Io but of the other Galilean satellites of Jupiter.
カッシーニはまた、イオだけでなく、木星の他の月衛星ガリレアン達の測定を行いました。
And the other satellites did not show the same variations as Io.
そして、他の衛星はイオと同じバリエーションを示さなかった。
Edmund Halley, of Halley’s Comet fame, who had helped publish and promote Newton’s Principia, became enamored with Roemer’s idea (that light was something that moved) and promoted it in the scientific press of the time.
ハーレィ彗星の名に由来するのエドモンド・ハーレィは、ニュートンのプリンシピアの出版と宣伝を手伝った人で、ローマーの考えに夢中になり(光は何か動くものでした)、当時の科学報道でそれを推進しました。
Roemer and Cassini died.
ローマーとカッシーニは死んだ。
Halley carried the torch, and Roemer’s idea caught on.
ハーレィは聖火を運び、そして、ローマーの考えを抱え続けた。
The mob of scientists rushed down Something.
科学者の暴徒は何かを急いだ。
That Moves Street and vacated Cumulative Response Street.
かれらは「動く」ストリートに移動し、「累積応答」のストリートを空にしました。
No one even thought to look for other streets of explanation in the Village of Electromagnetism.
電磁気の村で説明の他の通りを探すことさえ考えさえしなかった。
Even Cassini’s son, who succeeded him at the Royal Observatory, abandoned his objections.
王立天文台で彼の後を継いだカッシーニの息子でさえ、彼の反対（意見）を放棄しました。
As I said, the issue was decided–by mob rule–but not settled.
私が言ったように、問題は決まった― 暴徒のルールによって― ただし、解決されていません。
What really is the case?
本当は何が起きているのですか?
Light might be something that moves–but what else could it be?
光は動くものかもしれないが― 他の何がそれを存在させるのだろう。
That light is something that moves is plausible.
その光は、なにか動くものだというのが、もっともらしいものです。
That assumption explains many observations–though not all.
その仮定は多くの観察を説明するが ―すべてではない。
But plausibility is not reliability:
Unless a systematic effort is made to seek out what else light might be and to devise tests that will distinguish among the various plausibilities, no one will ever know if something moving” is the truth or merely a plausible artifact of selected data.
しかし、妥当性は信頼性ではありません：
他の光が何であるかを探し出し、様々な妥当性を区別するテストを考案するために体系的な努力がなされない限り、何かが動いているかどうかは誰にも分かりません。」
Roemer simply reversed the older intuitive idea that understood seeing as analogous to touching:
something–an “ocular ray”–reaches out like a finger and touches/sees the object seen.
ローマーは、単に触れることに類似していると見ることを理解した古い直感的なアイデアを逆転させました:
何かが「眼線」で――指のように手を伸ばして、見た物体に触れる/見る。
Roemer assumed rays come not from the eye but to the eye, and that too is intuitive.
ローマーは、光線は目からではなく、目に来ると仮定した、そして、それもまた直感的です。
But as more observations accumulated, things got more complicated.
しかし、より多くの観測が蓄積されるにつれて、物事はより複雑になりました。
Today, Quantum Mechanics has had to abandon intuitiveness altogether and embrace “Quantum weirdness”.
今日、量子力学は直感的さを完全に放棄し、「量子的奇妙さ」を受け入れなければなりませんでした。
Its justification is that it gets results:
The math goes from an empirical start to an empirical finish.
その正当性は、結果を取得することです：
数学は経験的なスタートから経験的な仕上げに行きます。
It’s predictive to a very, very, very great degree of accuracy.*
それは非常に、非常に、非常に大きな精度にまで予測されます。
Who could doubt that?
誰が疑う可能性がありますか?
The mob must have gone down the Street of Truth after all.
暴徒は結局真実の通りを下って行かなければならない。
What else could light be!
他に何が光になるか!
That exclamation mark begs a question that should be taken seriously.
その感嘆符は真剣に取るべき質問を請う。
It’s a question that lies at the heart of reliability.
それは信頼性の中心にある質問です。
It lies at the heart of scientific discovery.
それは科学的発見の中心にあります。
What else, indeed, could light be?
他に何が、確かに、光とは何だろうか?
The math (of Quantum Mechanics) goes from 1, which we observe, to 4, which we also observe:
1 + 1 + 1 + 1 = 4. But there’s no guarantee reality goes that way:
Maybe the real path is 1 + 3 = 4.
(量子力学の)数学は、私たちが観察する1から4に行きます。
1 + 1 + 1 + 1 = 4。しかし、現実がそのように行く保証はありません:
もしかしたら、実際のパスは1 + 3 = 4です。
Quantum weirdness may only be ambiguity in our categories (of waves/particles that move) rather than in light.
量子的奇妙さは、光の中ではなく、(移動する波/粒子の)私たちのカテゴリがあいまいなのに過ぎないかもしれません。
What if light is a “cumulative response”?
光が「累積応答」である場合はどうなりますか?
No one has bothered to develop a mathematical theory for that … yet.
誰もその数学理論を開発することを気にしていません…まだ。
What if light is something else?
光が他のものだったら？
No one has bothered to peer down the cognitive alleyways for a third or fourth possibility:
Consider that plasma discharge phenomena are scalable over at least 14 orders of magnitude, from the scale of galaxies to the scale of atoms.
誰も3番目または4番目の可能性のために認知路地をピアダウンすることを気にしていません:
プラズマ放電現象は、銀河の規模から原子のスケールまで、少なくとも14桁にわたってスケーラブルであると考えてください。
Why stop with “fundamental” subatomic particles?
なぜ「基本的な」素粒子で停止するのですか？
What if the “zoo” of subatomic particles are merely tiny electrical sparks–plasmoids–observed at different stages of their evolution or under different discharge conditions?
素粒子の「動物園」が単なる小さな電気火花である場合はどうなりますか― プラズモイド― その進化の異なる段階で観察されるか、異なる放電条件下で？
(Imagine a subatomic-sized Herbig-Haro star or active Seyfert galaxy–the “doughnut on a stick” form typical of so many plasma discharge phenomena.)
(素粒子サイズのハービッグ・ハロー恒星やアクティブなセイファート銀河、つまりプラズマ放電現象の典型「棒の上のドーナツ」を想像してみてください。
What if reality consists of larger sparks driving smaller sparks all the way down the scales, and there is no such thing as a “particle” or a “wave”?
現実が大きな火花で構成され、スケールの下まで小さな火花を引き起こし、「粒子」や「波」のようなものがない場合はどうなりますか?
With electromagnetism, the electric and magnetic fields vary in strength and polarity.
電磁気では、電界と磁界は強さと極性で異なります。
It’s not immediately obvious that anything moves–except scientists’ opinions about it.
何かが動くのはすぐには明らかではありません― それについての科学者の意見を除いて。
And they move more like a mob:
Fervency of belief so easily obscures enlightenment.
そして、彼らはより暴徒のように移動します:
信念の熱意は、簡単に悟りをあいまいにします。
It’s been 300 years, and the question is still open:
What moves?
それは300年であり、質問はまだ開かれたままです:
何が動きますか?
Mel Acheson
メル・アチェソン
Accurate prediction is a sign of a theory’s usefulness, not its truthfulness.
正確な予測は、理論の有用性の印であり、その真実性ではありません。
The theory could be merely instrumental.
その理論は単なるインストゥルメンタル（機械的）なものかもしれない。
Editor’s note:
All Pictures of the Day are searchable using Google, Yahoo or Bing with the following syntax:
site:
thunderbolts.info and then the search term.
編集者注:
すべての「今日の写真」は、次の構文でGoogle、YahooまたはBingを使用して検索可能です。
サイト：
thunderbolts.infoで、検索語句を検索します。
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たとえば、サイト:
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