科学と疑似科学とを判別する

699：Ken：2020/10/03(土) 09:52:49 ID:9Z8oYPi.: これまでに波動を表す関数を２度紹介しました。>>689の「e i(ωt － k⋅r)」と>>695の「cos (ωt － k⋅r)」です。指数関数と三角関数になってますが、ファインマンは同じものとして扱います。この中の「k」が波数（wave number）です。ファインマン物理での初登場は29章（www.feynmanlectures.caltech.edu/I_29.html）の3節「29–3　Sinusoidal waves」になります。

機械工学科の出身なのでフーリエ変換は教わったはずですが、30年もたつと教授の顔すら思い出せません。現在の知識はファインマンで読んだものです。フーリエ変換は25章（www.feynmanlectures.caltech.edu/I_25.html）の2節で初登場しますが、最も重要な級数展開は50章（www.feynmanlectures.caltech.edu/I_50.html）の2節「50–2　The Fourier series」で説明されています。このような教科書で書かれていることなら理解しているつもりですが、仕事で使う機会はありませんでした。（社会人になって数年で情報部門に転じました）

＞天体の周回運動、季節変化や氷河期の繰り返し、トラの縞模様、はすべて波動に含める。
＞ただし、単一周波数や単一波数がその中に認められるならばという条件のもとで。
＞あまりに複雑で単純な繰り返しが認められないものは波動には含めない。

その説明でよいと思います。ただし

～単一周波数や単一波数がその中に認められる
～あまりに複雑で単純な繰り返しが認められない

という部分は誤解を生じないよう慎重を要するでしょう。>>692でフーリエ級数を出しましたが、単一の周波数や波数でなく、どれだけ複雑な波形でも、繰り返しがあれば波動です。さらに言えば、トラの縞模様などに繰り返しが観測されなくても、縞模様が顔で始まり尾で終わるなら、それを基本波長と見なす「強引な」定義がありうるし、実際にそうして縞模様の周波数分析をする人がいるかもしれません。

お尋ねがあったことにはお答えしますが、光の波動性は干渉縞やドップラー効果から明らかで、粒子と波動の背反関係の有無を考察するのに必要なのは、20世紀に明らかになった、光の粒子性であることは、同意いただけるでしょうか？

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