腕時計の時刻。20151224
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http://bit.ly/1IuECwz
以下の文章は、上記の下書きとなりました。
ずっと下の方に、PDF版にはない、instagram動画があります。
腕時計を見る。
腕時計 → 観測機械。
眼 → 観察器械（うつわ）。
眼と腕時計の距離。
電磁現象は１秒で３０万ｋｍ波及する近接作用。
３０ｃｍ → ３０ｘ１０＾（－２）ｍ
１ｃｍは１メートルの１００分の１。
１メートルは１ｋｍの１０００分の１。
さらに１万の１００００分の１。
３０ｘ１０＾（－９）秒前の時刻表示を眼は見た。
時刻表示はデジタルの数字、
あるいはアナログ時計の針先端が、
長針・短針・秒針が揃って１２を指していたら、
午前零時か午後１２時。
夜空を横切る星々や惑星や月。
これらは回転運動だが、
ほとんど瞬間は直線運動と見做していいだろう。
太陽を見る。
８分前の太陽をいま見ている。
いま現在の太陽を見ていない。
いま現在の太陽は、どんな顔であろうか。
地球から太陽黒点を観察すると、
黒点が誕生したり成長・消滅するのを除けば、
黒点の移動は、地球から見て、太陽が自転してるからだ。
月は、地球から見て、自転してない。
だから月面上に黒点があれば、
黒点の成長変化による
月面と黒点の相対性を除けば、
地球から月面上仮想黒点に動きは観察されない。
仮想黒点が月面上を走行しない限り、
動いているものとして観察されない。
これを特殊相対性理論と呼ばれる仮説に重ねてみよう。
従来の相対性は彼我（ひが）、或いは、男女のものであったが、
第３者、第３項が関わってくる相対性概念を失念していた。
恋のライバルであれば、第３項は１つ。領土でもいい。
男女なら、内側という概念を導入すれば、子供や子孫。
外側は、適応すべき社会環境や、操作して変化させる言語社会環境。
太陽
と黒点の相対性。
黒点
と観察者＠地球の相対性。
観察者＠地球
と太陽の相対性。
さらに、黒点は太陽に内包される。太陽表面の存在。
内側とか外側が関係してくる。
キラリティ。
wiki :
キラリティー (chirality) は、3次元の図形や物体や現象が、その鏡像と重ね合わすことができない性質。掌性。 キラリティがあることをキラル (chiral) という。英語風の発音でカイラリティ、カイラルともいう。
鏡面の
こっち側とあっち側。
月面上の仮想黒点は、月という枠内に注目していると、動いて見えると思わない。
ただし、月は満月から下弦の月、新月、
三日月と映像表現、形を変化させる。
月面という言葉が喚起するイメージには、月の形がない。
月面は３次元的にも有限表面だし、夜空に見える月の姿としても
夜空の部分だ。
しかし、月面という言葉だけで考えると、
それは数直線や xy平面。さらに３次元空間と同じように無限性を帯びる。
このとき、月面上の仮想黒点は動いて見えない。
観察者の頭の中＠地球。
実際の観察者は、月を瞬間だけ見て、仮想黒点が動いていないと判断はしないし、
経過時間を使って月を観察すれば、月自体が夜空を横切っているので、
月面上の仮想黒点が動いて見えることに気付く。
観察者＠地球。
列車に乗っているヒトが、距離ゼロで（自分の）腕時計を見るのが、基準系。
列車が駅に停車していれば、大地と一体になってると見做し、
列車に乗っているヒトは、地球上で移動しない天文台と同じになる。
星々や太陽や月が南中した時刻は、
自分の腕時計で測っている。いま。
ただし、
映像は、離れたところから来る過去情報。
オリオン座のベテルギウスが、いま、超新星爆発したか、
もうちっと前に超新星爆発したか、まだしていないか、
地球に
いまいる俺には、わからない。
俺（＝観察器械）は、ほとんど局所性の存在である。
カメラアイはカメラ口径をレンズで縮尺して、焦点は局所点だが、
網膜や撮像素子群存在範囲は、有限な面積の拡がりを持つ。
ピンホールカメラで考えてみよう。
大きさを持たない焦点やピンホールカメラの孔（あな）に、光子達が同時にやって来る。
どの距離からやって来たのか、わからない。
知識としての天文学は、
光波長スペクトル分析などをして恒星距離を換算するが、
カメラアイが知ることではない。
電磁現象は光源の速度に影響されないから、
光子が発生したり反射した時刻の周りの風景、映像情報も同時に届く。
ベテルギウスと地球が常に一定距離を保つと設定すると、
ベテルギウス表面に埋め込んだ時計群の時刻映像が、
デジタル時計の文字や、
アナログ時計の秒針先端が
時計に描かれた特定数字に重なったり、
時計に描かれた特定数字近傍に見えることで、
光子が星々をいつ出発したかわかる。
腕時計の時刻と眼球に仕込んだ内蔵時計の時刻は、合わせてある。
腕時計と眼球の距離は一定間隔を常に保っているとする。
移動した光子に仕込んだ内蔵時計の時刻は当てにならないが、
やって来た
光子複数の同時性が象（かたど）る映像情報は、
光子がベテルギウスを離れたその時刻を語ってくれる。
時計秒針が、描かれた数字の１つにもっとも近いことから、
その時刻がわかるように。
ローレンツ変換のローレンツも、
アインシュタインも、
イメージが見えるということの
情報遅延と同時性が意味する前提条件土台を見逃し、
線路上を走る列車内観察者の腕時計と、
線路上に存在し、駅に停車している列車内観察者の腕時計が
相対的に同じものだと思い込み、仮説を造りあげてしまった。
ピンホールカメラの孔（あな）を同時に通過した光子群は、
スクリーンに投影される。
網膜細胞群や撮像素子群のことである。スクリーンとは拡がりを持った有限面積。
影絵として考えてもいい。
リアプロジェクター。
ピンホールカメラの孔を通過した光子群が、
曲率のない有限平面に投影されるのが、
従来のピンホールカメラやデジタルカメラ。
２重スリット実験でも、スクリーンは平面。
俯瞰模式図では、真っ直ぐな、直線性の線分として描かれる。
だが、２重スリット存在という狭い範囲あたりを通過したか、
なんらかの相互作用をした後に、
スクリーンが曲率のない平面だと、
なんらかの相互作用があった現場から
結果が出力されるスクリーン構成各点から
相互作用が想定される現場までの距離が不揃いになる。
壁に３０ｃｍ定規をあてがって、見て欲しい。
長さを持つ対象物体各部の同時を、生身の眼は見てない。
定規を構成する各点から網膜までの視線距離が異なる。
同時で構成された輪郭線を生身の眼で見る経験をするには
プラネタリウム半球ドーム中心に寝そべり、
ドーム内壁面に反射した輝点複数を結んだ星座を眺める。
理想状態を作り出すしかない。
存在を扱っていた１９世紀生まれの物理学者達迄は、
近接作用が情報をもたらし、映像情報を作り上げることを深く考えなかった。
テレビやネットがなかった時代だから、経験不足だったのだろう。
デカルト座標のｘｙ平面で、側面風景を描写できるとした。
情報摂取の同時刻性が、戦場での各前線のいまの状態を
知らせてるわけではないことは、前線司令部付きの情報将校なら当然気付くことだ。
伝令が、いま、持って来た情報は過去のもの。
鳩が運んできた情報もあれば、光通信で得た情報もある。
さらに、前線部隊それぞれと、前線司令部までの距離が異なる。
知りたいのは、リアルタイムの敵陣形である。
同時性でいま現在の対象存在の形を描くには、補正が必要である。
地図の作り方が、デカルト座標から、複素数を扱うガウス座標へ。
逆さ富士、湖面に映える富士山と本物富士山を同じフレームに収めた写真を見ると、
湖面からカメラアイまでの距離と
富士山表面からカメラアイまでの距離が異なる。
写ってる各点は、同時刻の風景ではない。
感光板を平面から半球内壁面にしよう。
ピンホールカメラの改造版ができた。
これでピンホールに同時に入港し出港した光子群を、
同時刻に各地の港（スクリーンの各点）に入港させることができる。
こういう補正をしないで、電磁現象の相対性を語ってきたのが、
この１００年の物理学であった。
これで観察器械と観測機械の分離が理解できたとする。
基準系では、観察器械と観測機械が一体である。眼球内蔵時計のように。
基準系から慣性系の時刻を測る場合、観察器械と観測機械の距離が時々刻々と変化する。
ドップラー効果と光行差を考慮する必要が生じる。
ガリレオが扱った
存在の相対性原理と、
イメージを扱う電磁現象の相対性概念。
観察者の局所性存在が、大きな違いを生じさせる。
まずは導入部なので、細々としたことは、
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アインシュタインの、光を基準に世界を記述しようは素晴らしい提言。
だが、特殊相対性理論には見過ごされた前提条件がいくつもあり、机上の空論。
成仏させて、早いとこ、量子力学を２１世紀の見方で、展開しよう。
それでは、本質的なことを、もう少し宣伝。
天動説では、自分が動いていることを考慮に入れてなかった。
同時性破綻（はたん）の思考実験では、
自分が博多駅を出発して京都駅を通過し東京駅へ向かう
上り新幹線の観察者
である場合を見過ごし、
線路と同じ基準系幻想に終始していた。
観察器械はブラウン運動を考えれば、
自分自身も想定される系に対してどれだけ動いているか、
瞬間では、わからない。
観察対象だけを線路と切り離すのではなく、
観察器械をも、線路と切り離して思考実験すべきだった。
コペルニクスは、科学史に詳しくないので乱暴かもしれんが、
地動説というより、太陽中心説を唱えた。
ちょっと、行き過ぎだったのかもしれない。
だがそれにより、ニュートンの万有引力。
関与する質点群達の中心を使える座標系が導入できた。
そしてライプニッツのモナド概念。
哲学的なとこにいくと、あやふやになるので、そこは、
特殊相対性理論が幻想であったことが公知になってからにして、
長沼伸一郎氏は、その一般相対性理論に関する著作に於いて、
特殊相対性理論は、光速の話ではなく、
どんなに速度が遅くても、アリの歩く速度であろうと、おかしいを指摘している。
当たり前のことだが。
アリ速度で水平方向に進む列車内で、光時計を鉛直方向に設置し、
光子の動きを観察すると、
ピタゴラスの定理から、
斜辺を光速以上で光子が移動したことになる。
このレベルのトリックは、
ｘｙ平面に記述した光子は、存在であり、
観察者が生身の眼で見る事象は、
観察位置と事象現場の区別で解消する。
アインシュタインの提言に従い、
存在としての光子は光速一定で、座標に記述すればいいだけのこと。
時間軸や空間軸を弄（いじ）らないで、
複素平面で同時性の補正を行えば、解決する。
メルカトル図法では、緯度によって面積比が正しく表示できないように、
採用座標をアインシュタインの提言に従うよう調整して、
正距方位図法のような、正時間方位図法とでも呼ぶものを使うことになる。
テクニックの話は、信頼ができてからにして、
最後に、イメージの凄さを紹介して、２１世紀の物理学への招待状としよう。
同時性破綻の思考実験をイメージで検証する。
ｘｙ平面に、線路や列車を描く。
列車というから、複数車両が連結して走るのだろうが、
ここは、愛媛松山なので単数車両で走る路面電車。
ｘｙ平面のｘ軸を線路。
ｘｙ平面に路面電車側面を描く。
路面電車側面輪郭のどの２点を比べても、同時刻である。
道後公園から路面電車を遠望しているカメラアイからの
路面電車側面を構成する任意の点への視線距離はバラバラであるが、
ｘｙ平面に描かれた路面電車側面輪郭線を構成する点群は、
どこも同時刻である。
同時刻の点群によって、デカルト幾何座標に形が記述される。
線路を基準系。
路面電車を慣性系とする。
特殊相対性理論仮説では、時の流れが系により異なるので、
線路と路面電車に同じ時計を置いても、
アナログ時計針の回転速度が異なることになる。
だから、線路と路面電車の時計を別々にする。
線路各部に時計Ａを無数に稠密に設置する。
もちろん、時計Ａ群は、同じ製品で、同時刻を示す。
同様に、路面電車輪郭、ここでは路面電車を線分列車と見立てて、
時計αを無数に稠密に設置する。
路面電車は水平方向右に速度Ｖで進行。
路面電車中央から左右に光子を放つ。
路面電車に乗ってるヒトには、
２つの光子は路面電車の両端に同時に到着。
線路に立つヒトには、
１つの光子が先に路面電車進行方向後端に接触。
のちに、もう１つの光子が進行方向先端に接触だった。
だから、アインシュタインは時空連続体仮説を導入した。
しかし、
路面電車が走行中、進行方向先端と後端で、
線路に対して、同時に存在しないなんてことが、
あるのでしょうか。
線路に埋め込まれた無数の時計群Ａが、
ある時刻Ａに、
自分のとこには、路面電車後端がレールの真上にいるよ。
自分のとこには、路面電車中央がレールの真上にいるよ。
自分のとこには、路面電車先端がレールの真上にいるよ。
と、報告することでしょう。
昔あった札幌オリンピック。
ジャンプ競技では、スキー板後端がどこで接地したかを判定する審判が
何人も予想着地点付近に並んで、
自分のとこで、スキー板後端と雪面が繋がったかだけを観察した。
審判員複数が線路に埋め込まれた時計、距離ゼロの腕時計、
眼球内蔵時計を装備していれば、
スキー後端と雪面が繋がった同時刻のスキー板の中央や先端の状況を
別の審判員達が報告するでしょう。
それぞれの審判員は、着地滑走路に存在するスキー板から離れているので、
映像情報は遅延しているが、自分の眼球内蔵時計が、
自分基準時刻と審判自分位置と、
自分の真っ正面にあたるスキー板の側面部位映像を結びつける。
さて、本題です。
路面電車輪郭各部に無数埋め込まれた時計群α。
進行方向後端で光子が接触した時刻をαとします。
進行方向先端で光子が接触した時刻もαです。
どちらも路面電車基準の時計表示時刻。
時計αには、普通のアナログ時計が、
１２・１・２・３・４・５・６・７・８・９・１０・１１の数字や、
１２・３・６・９の数字だけであるのに対し、
時計αは、目印が３等分されたα・β・γ
時計Ａの方は、Ａ・Ｂ・Ｃとします。
回転速度は不明。
ただ、ちょうど、光子が路面電車後端と先端に接触したとき、
αの位置を秒針が指し示した。
このとき、
路面電車後端と、後端に向かった光子と、その真下のレール位置が
同時に極小範囲に存在している。局所位置、局所点と見做してもいいでしょう。
存在としての路面電車の一部と、光子と、真下のレールが、同じ位置にいる。
これが事象です。
そこでは、時計αが、時刻αを表示しています。
真下のレールに埋め込まれた時計Ａに注目すると、時刻Ａを表示しています。
アナログ時計じゃなくて、デジタル時計でも、構いません。
一方、路面電車先端では、先端に向けて放たれた光子が到着した瞬間、
時計αは、時刻αを表示している。
真下のレールはどこも同時刻だから、この位置の時計Ａも時刻Ａ。
以上です。同時性は破綻していません。
強いて言えば、博多駅と京都駅と東京駅で、同時現象があれば、
博多駅の観察者には、
情報が瞬時に手に入るのが博多駅からの。
次が京都駅。そして最後が東京駅からの情報。
情報摂取の時刻が違うだけで、情報そのものは同じであります。
ノイズとかの話は、また別ね。ここでは思考実験。
壁に押し付けた３０ｃｍ定規を、ピノキオの鼻のようにあてがってください。
これでおわかりですね。
基準系とか慣性系の座標による速度による問題ではなく、
数学者のように超越的に、どこもかしこも、なんの手続きなしに、
同時刻として扱った、背景平面そのものが問題だったのです。
ニュートン力学が電磁現象に対応できなかったのではなく、
電磁現象では超越的で座標から疎外された数学者ではなく、
観察行為は、局所性の存在が情報空間を想定し、実験設定をし、
同時性の補正をしたガウス座標、複素平面で記述することになるのです。
そこでは、相対性概念が、新たな展開を見せます。
空間のあり様が、
英語学習時に知る、１人称、２人称、３人称や
単数形、複数形が関係してくる空間。
いままで集めた量子力学実験からの知見に親和性が高いようです。
それでは復習です。
ｘｙ平面に線路や路面電車を記述した数学者。
ｘｙ平面をどこから見ているのでしょう。
無限性の xy平面。
実験物理学では用意できない。有限範囲とは異なもの。無限性。
だから、観察者の局所性存在を内包記述できる座標を見つけだそう。
三角測量を説明する模式図。
平面に、大木と地面の水平線と観察者が描かれている。
分度器を持った観察者が角度知れば、
大木の一番上、
梢（こずえ）と地面とで角度。
それに、観察者の立ち位置と、大木の根元までの距離がわかれば、
大木の高さがわかるというものでした。
しかし、これは数学の世界。
梢と観察者と大木根元の３点が、
同時に平面に存在していると、
どうやって確認したのでしょうか。
３点が同時に存在したことを知るには、どうすればいいのか。
３点を包摂する平面の扱い方。
観察者の立ち位置と梢は離れているので、
大木のリアルタイムの高さは不明。
これが電磁現象の世界です。
数学幾何の世界とは違う。
観察位置から梢までの空間距離と、
観察位置から大木根元までの空間距離も違う。
同時性の確保はどうするのか。
そもそもは、ローレンツ変換のローレンツがなぜ、
それは会って、直接身振り手振りで解説しましょう。
よろしくお願いします。
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