弧理論(Ark Theory) 解説ブログ

近頃、 電磁気学 について考えています。２０１２年から約３年間、主にマイケルファラデーが作った単極モーターについて、生じる力の力学特性について実験しました。

かなり忘れていますので、資料を見ながら思い出しています。直近の記事をお読みください。

• 2022年9月2日 　筑波大学の論文『ファインマンも解けなかった問題を解明 ～ファラデーの電磁誘導の法則とローレンツ力はなぜ同じ起電力を与えるのか～』への疑問
• 2022年9月7日　電磁誘導と単極誘導は空間的に対称である　 電磁気学 は間違っている
• 2022年9月9日　磁石 は単原子と同じ振る舞いをしている

単極誘導の現象は、次のように説明されます。起電力Ｖは次の式に従うとされます。

単極誘導を説明するに次のような図によることが多いです。

図１

あるいは、次図。

図２

図で示された回路（流路、経路）ＡＢＬにかかる起電力Ｖは、磁束密度Ｂと回転にかかる角速度ωに比例するとされます。この回路をよぎる磁束に疑問があります。図は、どこをどのようによぎることを意味するのか不明です。

図１，図２の誘導（発電）回路に電流を流すと単極モーターになります。誘導（発電）の現象よりモーター（電動機）の現象の方が確かめやすいため、単極モーターについて確かめました。

２０種類くらいの実験を行って気づいたことがあります。

• 磁石は力学的に無関係
• 単極モーターに生じる力は接点で生じているらしい
• 電流を流す経路は、図に示される回転軸を通らなくてもよい
• 回路をよぎる磁束を最小にしても、力は生じる

この結果から、考えたのが次図です。 続きを読む →

これまで、地球の文明は、抽象化が進んでいると何度か書いてきました。抽象化は２つの心の乖離を生むから、不健康だとの考えです。　ただ、うまく説明できませんでした。何とかわかりやすい例を示せそうなのでメモします。

前提として、「自然はＥ軸からの投影による映像（Ｍ軸）」というのがあります。ヒトが肉体に備わった器官でわかるのは物と事です。

• 弧理論では、物と事は一つの実体の異なる面に過ぎない。

図で示すと次です。

図１　物と事（運動Ｐ）は一つの実体の異なる面に過ぎない　事は実体の投影角による

• 物は基本粒子（陽子・中性子・電子）からなる
• 事（運動Ｐ）は次による
• 波
• 熱
• 圧力
• 角度
• 時間（角度から作る：過行く運動Ｐの記憶に基づいて、人が抱く観念）
• 波動（含む”ソリトン：孤立波”～素粒子群）
• 速度
• 加速度
• 統計
• 確率（投影の結果であって、原因ではない）
• 情報（記憶）

物は、ヒトの肉体に備わった器官でわかる具体です。

例えば、お砂糖とかバナナなどの食物などです。　物と物との関係も具体です。例えば、コーヒーにお砂糖を入れます。　物と事との関係は少し抽象になります。お金は物（商品）との関係になります。先物取引は既に抽象です。お砂糖や大豆の先物取引には未到来の時間（期日）の値を予想します。日常生活で利用するポイントカードなども抽象です。不換紙幣であるお金自体が抽象なのですが、現金を持ち歩かなくてよくなっていることは、さらなる抽象化を意味します。

以上を区分します。

• 物
• 物と物
• 物と事
• 事と事

物は比較的に単純ですが、事は幾らでも複雑化できます。数学なども抽象ですから、際限がありません。（必ず、どこかで繰り返しが現れます。）ですから、数学や物理の問題で心を病むことがあります。

• 2018年3月27日　宇宙の真理を探究するに最適の道具は 数学 だという。ならば何故、数学の難問に挑むと心を病むのだろうか？

因みに、上記の２つの心の乖離とは次図で示す、具体と抽象に対応します。 続きを読む →

＊＊＊＊追記９／２１　電磁気現象をＥ－Ｍ軸での位相問題として考察しています。別の対称性について考えていて、電磁誘導の図化が間違っていることに気づきました。そこで、図１、図２を削除します。ただし、記事に示したい対称性の考え方は間違っているとは考えていません。そこで、記事全部を削除せずに図を削除したまま考察を続けます。ご理解のほどよろしくお願いいたします。　＊＊＊＊→　なお、削除した図において、正しくは「黒色で示した実線は起電力」、「緑色で示した破線は運動」と訂正しますので、読み替えてください。混乱を避けるため、図は差し替えません。あしからず。

前回の記事の続きです。今回出した電磁誘導と単極誘導の間にある対称性をまとめた図です。

図１

磁石 の周囲に電磁誘導と単極誘導が引き起こされる領域を図示しました。（４）について考えるところ、どうも原子の構造に似ていると感じてきました。そこで、象徴的な表現として「 磁石 は単原子と同じ振る舞いをしているのではないか。」と何度も書いてきました。サイト内を検索すると過去、１８件の記事がありました。２０１４年が初出です。

• 2014年3月12日　Ｎ極とＳ極の間には何があるか？

（４）の図に典型的な原子模型を重ねます。

図２

上の右図について。勿論、原子がこのような平板な形状だと主張しているのではありません。おおむね立体的な球の形であろうとは思います。外に殻電子が取り巻き、中心に原子核（陽子・中性子）がある状態を指します。

だからといって、量子力学で説明されるような形状であると考えていません。例えば、以下です。

gif１

あるいは以下です。

図３

量子状態を電子雲として示されます。このような形状を採用しない理由があります。

• 自然は別の次元軸（Ｅ軸という）からの投影による映像（Ｍ軸という）

このように考えることとなった切っ掛けは、ある科学者の言葉からです。

たとえば地球の科学者は電子が粒子で、波動性の二重性をもつものと定義せざるを得ない状態にある。彼らは電子は確率波をもつ粒子だということによってこれを正当化させようとしている。これは心で描くことのできない状態であって、そのために進歩の唯一の方法として抽象的な数学に頼らねばならなくなる。

正しく眺めれば、基本的な真理は常に簡単で理解が容易なのだ。

下線は管理人による。「心で描けない」が問題です。言い換えると、人は映像しか心に描けないという意味にとれます。電子の量子力学的解釈を否定はしていません。ある科学者による言葉を解釈すると次になります。 続きを読む →

＊＊＊＊追記９／２１　電磁気現象をＥ－Ｍ軸での位相問題として考察しています。別の対称性について考えていて、電磁誘導の図化が間違っていることに気づきました。そこで、図６、図１０、図１２を削除します。ただし、記事に示したい対称性の考え方は間違っているとは考えていません。そこで、記事全部を削除せずに図を削除したまま考察を続けます。ご理解のほどよろしくお願いいたします。　＊＊＊＊　→　なお、削除した図において、正しくは「黒色で示した実線は起電力」、「緑色で示した破線は運動」と訂正しますので、読み替えてください。混乱を避けるため、図は差し替えません。あしからず。

電気磁気の性質を言うときよく用いられるのが次図です。

図１　ファラデーの法則とアンペールの法則

そして、 電磁気学 の成果である電磁波を説明するに次の図が用いられます。

図２　出展：電磁界・電磁波ってなに？

図２は図１に示した電場磁場を直交して組み合わせたものです。綺麗に説明できています。

しかし、管理人は 電磁気学 の教科書に違和感がありました。正直、わかりにくいです。その理由はいくつかあります。調べた限りの教科書や参考書に例外はありませんでした。

1. 電気磁気のいずれも、力が何処と何処に働くか、ほとんど示されていない。力学的特性についての記述が皆無である。
2. 単極誘導についての説明がほぼない。しかもローレンツ力と言い換えられている。
3. 矢鱈と抽象的な（数学）モデルに置き換えている。

２０１３年から約３年間、主に単極モーターに生じる力の作用と反作用について調べた経験からして、現在の教科書では大事なことが抜け落ちてしまっていると感じます。

最近、電磁誘導と単極誘導の間には空間的に対称な形をしていると気づいたので、順を追って説明します。少し前置きが長いです。

恐らく、図１、図２以外の形で電磁気現象について空間的な対称性があるという考え方は、これまでの関連する資料に一切出てきてないと思います。少なくとも管理人が調べた中にはありませんでした。 続きを読む →

２０１７年９月に筑波大学による電磁気学に関する記事『ファインマンも解けなかった問題を解明 ～ファラデーの電磁誘導の法則とローレンツ力はなぜ同じ起電力を与えるのか～』を読んで、感想を書いて以来、幾つかの関連記事を書きました。当サイトを「ファインマン」で検索すると９件の過去記事があります。この論文の主旨は、かいつまんで説明すると以下です。

• 『古典電磁気学で見られた２つの本質的に異なる方法での奇妙な一致』を「電子の量子状態を表す波動関数の位相因子の２重性により繋がっていた」とわかった。

まとめると、古典的に２つの方法があるのを量子力学で波動関数による２重性に置き換えただけです。これでは、まったくわかった感がありません。過去記事を幾つかあげます。

•  2017年9月9日　電磁誘導と ローレンツ力 はなぜ同じ起電力を与えるか～　とね日記よりメモ
• 2018年1月8日　「ファラデーの 単極誘導モーター に生じる力」を調べるに「ローレンツ力」という言葉を用いない理由
• 2022年8月25日　重力 は電磁力と何処かでつながっている

これまでの記事をまとめると２点の疑問があります。

１．確かに単極誘導は、ローレンツ力として説明は出来ます。

図１

その結果として、電子は磁場に垂直な平面内で等速円運動をします。

図２　出展：ローレンツ力を慶應生がイラストで丁寧に解説！円運動との関係も！

ところが前に説明した通り、何処と何処に力が働くかの説明が抜けていますし、本質的な回転運動であるという特徴が削除されています。

単極誘導について、ベタな表現ですが 大事なのは「回す」ではなくて「回る」運動であることです。ローレンツ力を解説している人たちも実際に実験で確かめた人は皆無だろうと感じます。教科書で学んだだけでわかったつもりなのがよくわかります。「回る」とは、回転させる機構が不要な運動のことを示します。対して、電磁誘導は往復運動ですから回転運動に変換する機構が絶対に必要です。

写真１　出展：ニコラ・テスラ

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管理人は、かなり前から「 情報 とは何か？」ということを考え続けてきました。漸く意味がわかりましたので、ここにメモします。

情報 とは何かについて、Wikiによれば、次のように記されています。

1.  意味のあるデータの集まり
2. あるものごとの内容や事情についての知らせのこと。
3. 文字・数字などの記号やシンボルの媒体によって伝達され、受け手において、状況に対する知識をもたらしたり、適切な判断を助けたりするもののこと。
4. 生体が働くために用いられている指令や信号のこと。
5. （情報理論（通信理論）での用法）価値判断を除いて、量的な存在としてとらえたそれ

同じく、情報とデータは異なるという記事があります。実は似て非なるもの！？「データ」と「情報」の違いとは？　書かれている内容を要約すると次です。

• データは数字・記号。事実を集積しているだけ。読み解くには専門知識が必要。
• 情報はデータから部分的に収集、加工したもの。次に何をすればいいのかの検討材料になるもの

管理人が知っている情報の定義はWikiにある５．です。詳しくは”情報量”に示されています。

弧理論には次の前提があります。

• 自然（宇宙）は別の次元軸（Ｅ軸という）からの投影による映像（Ｍ軸という）

そこから、ヒトが出来ています。ヒトがわかるのが物と事です。

• ヒトの肉体に備わった器官でわかるわかるのが物と事
• 物と事はＥ軸上にある実体の異なる面に過ぎない
• 物とは３種類（陽子・中性子・電子）ある
• 実体が９０度以外の角度で投影されることにより事（運動Ｐ）となる

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学生の頃、相対性理論の教科書を見ても少しも相対的だと感じられませんでした。すべての物体の運動は相対的です。駅のホームに停車中の電車から見える景色は運動の相対性を実感します。

管理人の持っている相対論（平川浩正著：共立出版）の教科書には運動の相対性を論じているようには見えなかったです。

写真１

勿論、管理人の出来が悪かったからというのが一般的な評価であることは承知しています。

ところが、研究生活に入ってからいろいろ考察するにつけ、現代の 物理学 の歴史を振り返ると「現在の自然科学のおかれた状況はアルキメデスの梃子（テコ）の頃と同じだと」確信するようになりました。アルキメデスは、古代ギリシアの科学者です。彼は、次のように言ったとされます。

私に支点を与えよ。そうすれば地球を動かしてみせよう。

図１　出展：出てるかいpart４「私に支点を与えよ」

宇宙に固定された点がないことは誰でも知っています。ところが、地球上で最大と思われる実験装置であるLHC加速器でさえも粒子の加速に固定された地面を用いています。

写真２　出展：Firing up the LHC（CERN）

粒子の加速にかかる反作用を地面が受けています。これは図１の様子と同じです。

何かが変です。何となくですが、その発想の元はアインシュタインの相対性理論にあるような気がします。現時点では、何と表現すればよいかわかりませんが、実験系に観測者を含んでいると具合が悪いというか、そんな気がします。図１で言えばアルキメデスとアルキメデスを見ている（挿絵を描いた人）を含んでいるのがまずいような気がします。

あらゆる実験などに使う機械及び装置にかかる力学系は、その系で閉じていなければならないと考えます。何故なら宇宙に固定された点はありませんから。

このように考えると現代 物理学 はアルキメデスの梃子の頃から変わっていないとわかります。日常生活を含むほぼすべてにおいてです。 続きを読む →