量子効果論(まとめ一部修正)

S8. まとめ

降水と大気にエネルギーの比SLがある。。新しい力学系を。。降水量分布から検討して。。次の結論を得た。。

各降水量レベルの降水回数のゆらぎは。。理論値より小さくなっており。。その減少分は量子効果分に等しい。。量子効果分のゆらぎの減少は降水回数として観測されていないから。。大気であること。。そして新しい力学系は。。降水と大気で構成されていること。。

降水量の増加とともに量子効果のパラメータSRは減少していくこと。。降水量0で2。。日平均降水量で1。。である。。SRは1以下は理論的に存在しないから。。日平均降水量以上では。。降水量分布は量子統計となること。。また。。日平均降水量以下では。。降水量分布は量子統計より小さく。。系全体として。。古典統計の平均値となっていること。。

降水一個と大気一個の自由度2では。。SRは2から1へ。。降水1個と大気2個の自由度3では。。SRは3から1へ変化する。。

平衡系は半径300km。。高さ1.7kmの巨大な円盤であること。。沖縄ー大阪間は空路で600kmであるから。。西日本はすっぽりこの円盤の中に入ってしまうこと。。

降水量と温度の関係は。。平衡系内では。。降水回数C。。平均降水量λ/2。。量子効果のパラメータSRはランダムに、独立して、平均値の周りに現れ。。平均値のみで成立すること。。

等々が明らかとなった。。

SRは2から1へ減少する。つまり、系は小さくなる。従って量子効果が現れる。SRが減少する理由は、エネルギーの比SLが存在して、古典統計と量子統計が共存するためである。

降水現象はゆらぎの結果である。。また。。降水現象は量子効果を持っている。。従って。。降水現象は。。量子力学と統計力学によって扱うことができる。。シュレディンガーの猫のパラドックスに対して、私が見ていようと見ていまいと、月はそこにある、という、アインシュタインの言葉が有名だが、天気の場合は、明日にならないと晴れか雨かは分からない。気象現象はすべからく、量子力学的、統計力学的、偶然的、確率的、である。

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量子効果論(付論後編)まとめ

降水と大気にエネルギーの比SLがある。。新しい力学系を。。降水量分布から検討して。。次の結論を得た。。

各降水量レベルの降水回数のゆらぎは。。理論値より小さくなっており。。その減少分は量子効果分に等しい。。量子効果分のゆらぎの減少は降水回数として観測されていないから。。大気であること。。そして新しい力学系は。。降水と大気で構成されていること。。

降水量の増加とともに量子効果のパラメータSRは減少していくこと。。降水量0で2。。日平均降水量で1。。である。。SRは1以下は理論的に存在しないから。。日平均降水量以上では。。降水量分布は量子統計となること。。また。。日平均降水量以下では。。降水量分布は量子統計より小さく。。系全体として。。古典統計の平均値となっていること。。

降水一個と大気一個の自由度2では。。SRは2から1へ。。降水1個と大気2個の自由度3では。。SRは3から1へ変化する。。

降水量と温度の関係は。。平衡系内では。。降水回数C。。平均降水量λ/2。。量子効果のパラメータSRはランダムに、独立して、平均値の周りに現れ。。平均値のみで成立すること。。

平衡系は半径300km。。高さ1.7kmの巨大な円盤であること。。沖縄ー大阪間は空路で600kmであるから。。西日本はすっぽりこの円盤の中に入ってしまうこと。。

等々が明らかとなった。。

SRは2から1へ減少する。つまり、系は小さくなる。従って量子効果が現れる。SRが減少する理由は、エネルギーの比SLが存在して、古典統計と量子統計が共存するためである。

シュレディンガーの猫のパラドックスに対して、私が見ていようと見ていまいと、月はそこにある、という、アインシュタインの言葉が有名だが、天気の場合は、明日にならないと晴れか雨かは分からない。気象現象はすべからく、量子力学的、統計力学的、偶然的、確率的、である。

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降水の平衡系の大きさの決定

CDのような円盤を考える。。平均的な円周の長さをLαとすれば。。最外周の長さは2Lαである。。雨粒が平均的な長さLαを一周すると雨が止むとすれば。。雨粒の落下速度を5m/s。。2日降り続くとすれば。。雨の落下速度も。。一雨の降水時間も。。理論値を付論前編に示した。。とりあえず。。CDの直径Dは。。

5*2*24*60*60をπで割って2倍すると。。
550000 mである。。

直径は550kmになる。。大阪から那覇までの空路がほぼ600kmだから。。西日本はスッポリこの円の中に入る。。

という所で。。平均長さを一周すれば雨が止む。。の証明だ。。

1.降水の長さ

大気中に円盤を考える。円盤の厚さは1mとする。最外周の長さを2Lとすると、平均的な長さはLであるから、体積をV、面積をA、平均的な長さをL、とすれば、
$V=\displaystyle\frac{L^2}{\pi}$     m^3
$A=\displaystyle\frac{L^2}{\pi}$     m^2          1)
$r=\sqrt{\displaystyle\frac{A}{\pi}}$     m            2)
$2L=2\pi r$   m         3)

速度vで長さLの円を時間θ内で回転している粒子の回転数φは次の式となる。
$\phi=\displaystyle\frac{v\theta}{L}$
空間的な単位を$\phi A$とする。$\phi A$は平面と考えても、高さと考えても良い。単位面積を考えることによって、系の外周を水分子が一周すると雨が止むことを導くことができる。
$A_{\beta}=\phi A$      m^2         4)
$r_{\beta}=\sqrt{\displaystyle\frac{A_{\beta}}{\pi}}$    m           5)
$2L_{\beta}=2\pi r_{\beta}$ m          6)
$A_{\beta}=\pi r_{\beta}^2$    m^2         7)

Lβは系の高さでもあるから、この範囲では、同じ時刻に雨が降り始め、同じ時刻に雨が止む。このAβの範囲の雨が影響する範囲Aαは、AをAβに置き換えて、
$\displaystyle\frac{A_{\beta}}{A}=\displaystyle\frac{A_{\alpha}}{A_{\beta}}$         8)
                ∴$r_{\alpha}=\displaystyle\frac{r^2_{\beta}}{r}$  m

半径rαの円周と面積を考える。
$2L_{\alpha}=2\pi r_{\alpha}$ m          9)
$A_{\alpha}=\pi r^2_{\alpha}$      m^2       10)

水分子が速度v(m/s)でこの円周を回る日数θ(日)は、
$\theta=\displaystyle\frac{L_{\alpha}\phi_{\alpha}}{v}$     日

8)式より、
$A_{\alpha}=\displaystyle\frac{(\displaystyle\frac{v\theta}{L}\displaystyle\frac{L^2}{\pi})^2}{\displaystyle\frac{L^2}{\pi}}=\displaystyle\frac{(v\theta)^2}{\pi}$

9)式と10)式より、

$\phi_{\alpha}=\displaystyle\frac{v\theta}{L_{\alpha}}=1$

単位面積を仮定することによって、系の平均的長さLαを水分子が一周すると雨は止む、事がわかる。

次に系の高さと半径を求める。


2.降水の平衡系の高さLβと半径rα

LとLβも同じように考えると、系を二重構造とすることができる。

2)式と4)式より、
$\displaystyle\frac{r_{\beta}}{r}=\sqrt{\phi}$          11)

3)式、6)式、11)式より、
$\displaystyle\frac{L_{\beta}}{L}=\sqrt{\phi}$          12)

また、
$\displaystyle\frac{\phi_{\beta}}{\phi}=\displaystyle\frac{\displaystyle\frac{v\theta}{L_{\beta}}}{\displaystyle\frac{v\theta}{L}}=\displaystyle\frac{L}{L_{\beta}}$

12)式より、
$\phi_{\beta}=\sqrt{\phi}$
4)式、5)式、6)式より、
$L_{\beta}=\pi\sqrt{\displaystyle\frac{\phi A}{\pi}}$        13)
8)式、9)式、10)式より、
$L_{\alpha}=\pi\sqrt{\displaystyle\frac{A^2_{\beta}}{\pi A}}$
4)式より、
$L_{\alpha}=\pi\sqrt{\displaystyle\frac{\phi^2 A}{\pi}}$
13)式より、
$\displaystyle\frac{L_{\alpha}}{L_{\beta}}=\sqrt{\phi}$
12)式より、
$\displaystyle\frac{L_{\alpha}}{L_{\beta}}=\displaystyle\frac{L_{\beta}}{L}$
系は2重構造となる。

従って、
$L_{\beta}=\sqrt{\L_{\alpha}L}$
より、

$L_{\alpha}=v\theta$
$=5.5506*1.995*24*60*60=9.5675*10^5$
$r_{\alpha}=\displaystyle\frac{L_{\alpha}}{\pi}=3.0454*10^5$

新しい力学系のボルツマン定数kεを求めるときに計算されたLx、付論前編、をLと考えれば、L=πであるから、
$L_{\beta}=\sqrt{L_{\alpha}L}=1734$

系は、ほぼ半径300km、高さ1.7kmの円盤となる。この半径の系の中では、それぞれのがお互いに影響を及ぼしあって、平均的に降水量λ/2=30.30kg、降水回数C=60.19となっていると考えられる。大阪-那覇間が空路で約600kmだから、西日本はほぼこの半径の系と同程度の大きさとなる。

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forced.19.06.03.02

はじめに(付論後編)

量子力学によって。。雨粒を。。光子や。。電子。。
のように。。扱ってみたい。。降水量の分布にも。。
本論前編。。降水量の揺らぎにも。。本論後編。。
量子効果が確認できたから。。できないはずはない
と思う。。

エネルギー的にも。。雨粒の落下のエネルギーをτ。。
ボルツマンのそれをβ。。とすれば。。τはβの約1/
4500である。。附論前編。。雨粒の落下速度を。。
5m/sとすれば。。ボルツマンの速度は。。約350
m/sである。。τはβに比べれば。。誤差の範囲で
あり。。量子効果の領域に属している。。

このきわめて小さなエネルギーの雨粒の落下運動を
。。量子力学で扱うことができれば。。我々は。。
日常的に。。現実的に。。量子的世界に住んでいる
ことを。。証明することになる。。

本論では。。降水量分布の量子効果を、降水量に配
置された降水回数のゆらぎから検証すること。。降
水量分布を量子統計を用いて数式化すること。。降
水と大気の日数の比の降水量による変化を決定する
こと。。巨大な平衡系の大きさを決定すること。。
等を行う。。

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forced.19.06.03.01

昨日の論文に追加。。

図1.から、1)式の右辺第一項は定数であることが分かる。

$\displaystyle\frac{k_{\epsilon}}{k_b}C_R C\lambda=const.$

変数は、CとCR=1+ΔC/Cとλである。定数だから、どれかが増えるとどれかが減ることになる。CとCR及びλについて、どれか一つの要素を固定して、残りの二つの要素について、関係性を調査する。最初にλを固定し、次にCを固定し、最後にCRを固定した。

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forced.19.06.01.01

ボルツマンのエネルギーβと新しい温度のエネルギーτは、Tを絶対温度、λを新しい温度、平均降水量のパラメータ、kbとkεを比例定数、として、
$\beta=k_b T $
$\tau=k_{\epsilon}\lambda$
とおいて、Cを降水回数、とすれば、添字のRは量子効果がかかっている、
$\beta=C_R C\tau$
より、T=t+273.15(°K)として、
$t=\displaystyle\frac{C_R C k_{\epsilon}}{k_b}\lambda-273.15$

表1.に、中国、四国、九州、沖縄も含めた県庁所在地の観測所の、過去15年間の、一雨の平均降水量、年間平均降水量、一雨の年間の平均回数、を示した。この観測値を用いて、上式から平均気温を求める。。

kb=1.3806*10^-23(J/K)、kε=1.520*10^-26(J/kg)、C=60.19、CR=60.19*1.1974、λ=60.60(kg)、とすれば、t(℃)は
$t=4.776*60.60-273.15=16.275$

先にtetensの式で計算した新しい力学系の温度は16.19℃であった。よく一致している。

表1.に17箇所の観測所の、過去15年間の平均気温を示した。


観測値の平均気温は16.85℃である。テテンスの式を用いた系の温度は16.19℃(289.34K)、降水量から求めた温度は16.275℃(289.425K)、観測値は16.85℃(280.00K)である。絶対温度で比較すると、観測値と理論値はよく一致している。

$t=4.776\lambda-273.15$           1)
とおいて、温度t(℃)と平均降水量のパラメータλ(kg)の関係を、図1、に示した。観測値は、中国、四国、九州、沖縄も含めた、17箇所の県庁所在地の観測所の過去15年間の平均値である。温度tは平均降水量λ/2によらず一定であることが分かる。

図1.から、1)式の右辺第一項は定数であることが分かる。

$\displaystyle\frac{k_{\epsilon}}{k_b}C_R C\lambda=const.$

変数は、CとCR=1+ΔC/Cとλである。定数だから、どれかが増えるとどれかが減ることになる。CとCR及びλについて、どれか一つの要素を固定して、残りの二つの要素について、関係性を調査する。最初にλを固定し、次にCを固定し、最後にCRを固定した。


1)式の右辺第一項に置いて、
$\displaystyle\frac{k_{\epsilon}}{k_b}C_R C=4.775$

$C_R=C+\Delta C$とおくと、
$\displaystyle\frac{\Delta C}{C}=\displaystyle\frac{4.775}{C^2}\displaystyle\frac{k_b}{k_{\epsilon}}-1$

kb=1.3806*10^-23(J/K)、kε=1.520*10^-26(J/kg)とすれば、
$\displaystyle\frac{\Delta C}{C}=\displaystyle\frac{4354}{C^2}-1$

$\displaystyle\frac{1}{S_R}=1-\displaystyle\frac{2\Delta C}{C}より、
$\displaystyle\frac{1}{S_R}=3-\displaystyle\frac{2*4353}{C^2}$           2)

2)式の1/SRと観測値を図2.に示した。SRは理論的には1以上であるから、観測値1/SRは降水回数Cによらず一定であることが分かる。



1)式の右辺第一項を、λ=60.60として、
$\displaystyle\frac{k_{\epsilon}}{k_b}\lambda C_R C=289.4$
変形して、
$\lambda=\displaystyle\frac{289.4}{C_R C}\displaystyle\frac{k_b}{k_{\epsilon}}$

$\displaystyle\frac{1}{S_R}=1-\displaystyle\frac{2\Delta C}{C}$より、
$\lambda=\displaystyle\frac{289.4\displaystyle\frac{k_b}{k_{\epsilon}}}{\sisplaystyle\frac{C^2}{2}(1-\displaystyle\frac{1}{S_R})+C^2}$

従って、C=60.19とおいて、
$\displaystyle\frac{\lambda}{2}=\displaystyle\frac{72.556}{3-\displaystyle\frac{1}{S_R}}$          3)

3)式の平均降水量と観測値を図3.に示した。1/SRは平均降水量によらず、一定であることが分かる。


2)式と3)式から

$\displaystyle\frac{\lambda}{2}=\displaystyle\frac{C^2*72.556}{2*4.775\displaystyle\frac{k_b}{k_{\epsilon}}}          4)

4)式の平均降水量λ/2と観測値を図4.に示した。降水回数と平均降水量は相関していないことが分かる。



図2と図3と図4から、パラメータSRと平均降水量λ/2と降水回数Cは独立変数であることが分かる。それらはランダムに変動し、平均値が、SR=1.652、λ/2=30.30、C=60.19、となっていると考えられる。従って1)式は、平均値においてのみ成立する。

 

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forced.19.04.07.01

しんどい。。きょうで四日目だ。。別サイト
立ち上げたのが。。案外効いている。。これ
が収まれば。。別サイトもこんなものだろう
から。。また。。論文の入力しよう。。


 

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forced.19.04.06.03ー雨の範囲とうつ病

寝れない。。いつもこの時間に目が覚
める。。しんどくはあるが。。うつは
。。夜寝られないのがうつらしいが。。
感情はだ。。つらい。。悲しい。。情
けない。。等。。今日は来ていないよ
うだ。。少し楽だ。。

CDのような円盤を考える。。平均的な
円周の長さをLとすれば。。最外周の長
さは2Lである。。雨粒が平均的な長さL
を一周すると雨が止むとすれば。。雨
粒の落下速度を5m/s。。2日降り続く
とすれば。。雨の落下速度も。。一雨
の降水時間も。。理論値を示すことが
できるが。。とりあえず。。CDの直径
Dは。。

$D=\displaystyle\frac{5*2*24*60*60}{\pi}*2=550000$

直径は550kmになる。。大阪から那覇
までの空路がほぼ600kmだから。。西
日本はスッポリこの円の中に入る。。

という所で。。平均長さを一周すれば
雨が止む。。の証明だな。。

こんなこと考えて。。何が楽しいのか
。。だな。。しかし。。うつ脱出には
いいらしい。。

ちなみに。。おれはうつ病ではない。。
統合失調症だ。。正確には。。統合失
調症の陰性症状だ。。統合失調症の。。
回復期に現れる。。らしい。。。回復
期には。。陽性症状と陰性症状が交互
にあらわれる。。そうだ。。


 

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forced.19.04.06.01-雨粒と量子力学

量子力学。。勉強して。。雨粒
を。。光子や。。電子。。のよ
うに。。扱ってみたい。。降水
量の分布にも。。降水量の揺ら
ぎにも。。量子効果が確認でき
たから。。できないはずはない
と思うが。。

エネルギー的にも。。雨粒の落
下のエネルギーをτ。。ボルツマ
ンのそれをβ。。とすれば。。τ
はβの約1/4500である。。雨粒の
落下速度を。。5m/sとすれば。。
ボルツマンの速度は。。約350m
/sである。。τはβに比べれば。。
量子効果の領域に属している。。

このきわめて小さなエネルギー
の雨粒の落下運動を。。量子力
学で扱うことができれば。。我
々は。。日常的に。。現実的に
。。量子的世界に住んでいるこ
とを。。証明することになる。。


 

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forced.19.04.04.01

感情を表現する手段は。。画像でも
数式でもないな。。やはりそれらの
説明文。。言葉だな。。数式はとも
かく。。画像の制作。。も知的な作
業だ。。そういえば。。漢字は象形
文字。。だな。。

言葉の起源は音だと。。ラカンは言
うが。。音の陰影が。。言葉となっ
たというが。。偶然性とカオス性の
説明のために。。言語学を使ってい
るから。。ラカンの言語学は。。気
にするほどのことでもない。。言葉
がさしている。。欲望は。。動物は
。。自然は。。宇宙は。。すべから
く。。偶然的でカオス的だから。。

以前から自然が二重に見えていた。。
カオス的と秩序的。。いまは。。根
底にカオスな量子統計があって。。
その平均として。。秩序的な古典統
計がかぶさっている。。と理解して
いる。。

 

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