ST理論 7: アルヴェーン波によるコロナ加熱の問題を掘り下げます、

Post date: May 30, 2010 3:38:34 AM

● 今回は、アストロアーツさんの引用から、アルヴェーン波について

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「ひので」に搭載されている可視光・磁場望遠鏡(SOT)による黒点上空の太陽大気の観測では、コロナ加熱の問題の解決に期待がかかる成果が得られた。

コロナ加熱の問題とは、6000度の太陽がどのようにして100万度のコロナを加熱維持できるのかという問題である。

「ひので」がとらえた画像中、中央付近を横方向に走る円弧状の線は太陽の縁だ。その上空に、プロミネンスと呼ばれる、高温コロナ中に浮かぶ低温ガスのかたまり(水平方向にのびる雲のような形状をした部分)が見えている。

観測データから作成された動画の解析からは、このプロミネンスのガスが、上下に波打っていることが明らかとなった。

これは、磁力線に沿って伝わる横波(アルベン波)を見ているものと考えられている。従来から、磁力線を伝わる波のエネルギーによって電子レンジのようにコロナが加熱されているという説があったが、「ひので」は太陽大気中のアルベン波を初めて検出したのだ。

この発見は、太陽物理の大きな謎であるコロナ加熱の問題を解決するための鍵となると期待されている。

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● コロナ加熱の問題について詳しく追求してみます、例のように「第5章」「第6章」をツールとして応用します、「コロナ加熱の問題:6000度の太陽がどのようにして100万度のコロナを加熱維持できるのかという問題」、今後も太陽観測衛星「ひので」の活躍に期待しながら、「磁力線再結合」などの話題にも触れながら、ティトム理論による時間の構造を解明します、

● 本章では話題が広範囲に錯そうしますがよろしくお付き合いください、と言いますのはまだまだ未知の物理現象が山ほど隠れているように思えるからです、非力ではありますが、順を追って取り上げてゆきたいと考えています、上記記事のアルヴェーン波ですが、イメージとしては磁束の紐をゆすったような横波である点が際立っています、前章で描写した太陽フレアの飛び出し口は、あたかも繊維の糸のほつれが飛び出したようなイメージを描いています、太陽表面のアルヴェーン波は磁束を繊維のように紡いではためかせている姿です、また、この磁束の布が強く張り詰められると温度が上がり、あたかもその裂け目から太陽フレアが飛び出す姿です、

● 以前、太陽表面の波動について取り上げたことがありますが、磁束の網の目が繊維状に覆っている姿までは描写できませんでした、また、アネモネ磁場(リンクによる引用)についても、「ウニ構造」として表現に違いはなかったようです、さらに、これら磁束によるアルヴェーン繊維は、「磁力線再結合」(極を変更しながら切れたり繋がったり、ここでも振動している)によって地球磁場と連結している、また、太陽系磁場を構成する関係と考えられます、

● 今のところ、磁束の原点は、シンクロトロン放射を中心にイメージしています、それと電子対生成対消滅なども需要なツールです、これらの言わば空間90度の関係は、「第5章」でのパターン2の回転に集約できると考えています、本章ではさらに、「磁力線再結合」の仕組みについて追求したいので、どうしても電磁の「弱い力」を描写するのに、NS極にからめて「EW極」を登場させようと考えています、

● 「EW極」は量子的回転で現れる回転方向と関係していますが、例を挙げますと、太陽表面の繊維のようなアルヴェーン振動から、その糸ほつれあるいは裂け目である太陽フレア、また、地球磁場に至る磁束構造(地球の自転を維持させる)を考えると、太陽フレアのような磁束の紐の周りを取り巻く磁束の回転と考えています、これは重要な考え方で、基本的にトーラス形状の磁力線の形状(地球磁場や磁石をイメージ)を激しく3次元方向に回転させる、すると、量子立体幾何学を持ち込み、正4面体の重層構造に取り込めるのではないかと考えています、

● 正4面体の重層構造は、これまで大→小、小→大の空間的関係にばかりとらわれていましたが、これら重層構造の並列的な事象も散見されますので、忘れてはならない方向性だと思い至りました、今日は「はやぶさ」が帰ってくる日なので、ここ数カ月悩んでいたことを包み隠さず記してみよう、そんな気になっています、

● 強烈な表現が続きますが、たまには爆発してみます、それでも宇宙の1%も理解には至っていないことを自覚しながら、ティトム理論の原点に戻ってみます、ティトム天球があって、時間の概念を物質化できないかなと、皮肉ですが、時を重ねてきました、太陽表面の布状アルヴェーン振動で数百万度に温度が上げられる、この時の温度なるものがくせものです、一応エネルギーとしておきます、相対論でいうところの、エネルギー⇔物質で説明されています、

● 本稿は相対論に関する記事ではないので、一般や特殊などを詳細には取り上げません、しかし、見過ごせないのが、重力場の周りの空間のひずみです、物質の周りの空間がひずむなら、エネルギーの周りの空間もひずむのでしょうね、とらえどころのない困難な考え方ですが、この考え方をフォーカスしようと思い至ったのは、突然ですが、量子の計測限界の問題です、電子の存在の不確定性、また、4つの軸、電荷軸、磁束軸、光子重力軸、温度時間軸、これらをひっくるめて見通せる日が近いような感じがします、

● 一気にたたみかけますね、温度時間軸についてですが、エネルギー時間軸としても良かったのですが、やはり気になったのは、絶対0度の下限の問題です、私としてはマイナス絶対温度は存在するというスタンスですから、当分の間、温度とエネルギーの違いには目を閉じます、そこで、太陽表面の布状アルヴェーン振動で数百万度から地球を通り、太陽辺縁系までのエネルギーの勾配こそが時間の流れと考えています、

● 太陽での核融合反応の長さもさることながら、地球が約40億年の間太陽の周りを回り続けたことに驚きます、すなわち、これらの期間エネルギーの勾配に変動が無かった事実です、本質的に宇宙、あるいは銀河系や太陽にとって40億年の期間に意味はない、つまり、純粋にニュートラルな存在と考えます、偶然太陽の周りを回り続ける惑星があり、その星が大きな衝突により破壊されることもなく、太陽との絶妙な距離を維持し、同時に地球環境(0°C)を維持できたのだと考えます、またそれには地球のコア部分に適度な鉄分や地熱を維持する核物質が存在したこと、第二の太陽である木星や月の存在(彗星などをスウィープし衝突を減らした)、多くの要因に支えられ人類のDNAを生み出す期間を提供してくれたし、意識(ハッブル望遠鏡の撮像センサー等)というとてつもない空間透過能力も育てられました、中でも、百種類を超える元素が地球に存在していたのも、考えてみればとんでもない幸運だったとこれらの歴史を見直しています、

● 「ティトム天球」にまつわる問題を取り上げます、地球又は太陽を中心に半径135億光年の球と定義しました、宇宙が膨張又は収縮するのかの議論を耳にすることがありますが、単純膨張だとすると、ティトム天球の範囲内からは消えてゆく(見えなくなる)銀河があるということですね、近年ハッブル望遠鏡により可視化された宇宙の姿はその大規模構造が明らかになってきつつありますが、私は部分的に膨張、部分的に収縮しながらダイナミックに伸び縮みする宇宙の姿が目に浮かびます、時間については前の段落で単純化(人為的な認識方法の一つで、宇宙ではニュートラルでエネルギーの流れとする)したので、ここでも、太陽表面の布状アルヴェーン振動を拡大解釈し、メタ銀河もアルヴェーン振動によく似た(実際は想像を超えたエネルギーの流れ)振動を繰り返している、なんとかかんとか、ティトム天球の外側に向けてのツールが準備できそうな気がします、磁束軸に仕切られたメタ銀河のイメージです、

「第5章」でのパターン1の図は、いわゆる「結晶界」を取り仕切る代表的な回転方向で、常にペアになり、

(SOTがとらえた黒点上空の太陽大気中の波動の画像)

SOTがとらえた黒点上空の太陽大気中の波動の画像。クリックで拡大

例えば、a1頂点を回転軸が通るとき、b2も回転軸を通過し、二つの正4面体がペアで回転する姿です、また、上図の赤と緑は物質及び反物質を示すと考えられます、物質と反物質の存在比の問題は、なぜエリア分けされているようなのか、あるいは、見えないだけなのか、後続の論を待つとして、パターン1の図の正4面体の回転でまわりの空間がひずんでいます、このびずみを重力波の源とするわけです、そういう意味では、パターン1から3の全ての図には量子正4面体の回転によるひずみを含んでいます、回転軸の通過する方向でパターン1から3に性質の違うひずみが生まれ、これらを分類することで宇宙空間をより深く理解することができる、とこう考えています、

● 以前、「記憶する真空」を取り上げ、真空と摩擦力の関係を時間も交えて話しました、上記「ひずみ」とは、真空が弾力性に富んだ存在に思えます、思い返せば地球大気にも断熱膨張なるものがあるし、真空の弾力性が、そもそも、光子重力軸の本質ではないかと見直しています、こうなってくると不思議な感覚があります、人体を含め物質はスカスカで、真空の方が稠密な存在に思えるのは錯覚でしょうか、このような混乱した状況の時は、原点に戻るのを忘れてはなりません、プラズマ宇宙です、太陽も地球の中心もプラズマ状態です、エネルギー密度の高いプラズマは物質より固い、このような感覚で望めばブラックホールの内部にも理解が及ぶのかもしれません、地表環境は偶然がもたらした永続性で、その硬さの本質は地球内部のプラズマと太陽圏のプラズマに挟まれた「結晶界」であり、宇宙の中での存在比率は微々たるものなんですね、

● 物理学の歩みは、地動説→重力の発見→相対性理論→ブラックホールと概念の進歩がありました、最後のブラックホール宇宙論では空間のひずみ自体が重力源である、となっているようです、空間あるいは真空のひずみ自体が引力源であり、このひずみの伝搬が重力波だろうと考えられています、ティトム理論から見ると、これらのひずみに対する考え方ははまだまだ静的な捉え方で、エネルギーと重力の関係がまだまだぼやけて見えます、以前、真空のプロパティという用語を利用しましたが、また、ティトム回転力として、真空のプロパティの一部として、回転させ易さ、このことが宇宙の真理だろうと考えています、従って、ひずみとはそもそも真空の弾力性の一部の性質と考えています、

● 毎日、1ミリメートル、前に向かって進んでいます、やっと3cmになったとき、投稿する気になります、今月は幾つかの重要な進展がありました、フォーカスがブレてしまうかもしれませんが、突き進んでみます、ようやく、本丸の姿が見えてきました、宇宙がトポロジカルな概念に近いという記事の紹介です、リンクだけだと将来切れてしまうことが心配されるので、部分引用させていただきます、

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概要

強い磁場下におかれた2次元電子系(注1)が示す量子ホール効果(注2)は、1980年代以降2度のノーベル賞にも輝いた物性物理学の中心テーマの一つであり、今日では電気抵抗の標準にも利用されている。この量子ホール効果が光領域でも現れることを、テラヘルツ光(注3)を用いて観測することに成功した。量子ホール効果の研究はこれまで主に直流伝導測定による静的な(時間的に変化しない)性質の研究がほとんどであった。一方、光のような高周波数の電磁波に対しては、量子ホール効果の鍵となる電子の局在効果がどのように作用するかは長らく不明だった。ところが、最近になって、光領域でも量子ホール効果が生じること、この「光学」量子ホール効果では、2次元電子系を透過した光の偏光(注4)が回転し、その回転角が素電荷 e とプランク定数 h に関連した量子電気力学の基本物理定数である「微細構造定数」の整数倍になることが理論的に予測された。半導体の界面につくられた2次元電子系でこの「光学」量子ホール効果が実際に生じていることを、世界最高感度のテラヘルツ光の偏光の測定により初めて実証した。

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(3)この研究で得られた結果及び知見

直流の電気伝導度測定でホール伝導度に階段状の構造(プラトー構造)が観測される磁場(5.6 T)近辺で、ファラデー回転角が磁場によらない値をとり、さらにその大きさが確かに微細構造定数によって決定されていることを明らかにした(図2)。また、ファラデー回転角から導かれた光学ホール伝導度もこの磁場領域で一定値(プラトー構造)をとり、周波数に依存する因子を除去すると、e2/hという量のまさに整数倍になっていることが明らかになった (図3)。

静的な量子ホール効果の鍵は、1980年に量子ホール効果が発見された直後に、青木と安藤恒也(現東工大教授)が提唱した、散乱された電子の波が干渉しあって動けなくなってしまうアンダーソン局在と、それに付随した非局在状態の存在による量子ホール効果の理論へと遡る。しかし、光のような高周波数の電磁波に対しては、量子ホール効果の鍵となる電子の局在効果がどのように作用するかは不明だった。また、静的な量子ホール効果が何故起きるのかは、数学的には微分幾何学的な解釈(トポロジカルな理論と呼ばれる)が可能であり良く理解されていたが、これが光にまで拡張できるかどうかは明らかではなかった。さきに2009年に森本らにより理論的に提唱された光学量子ホール効果を、今回、実験により実証したことにより、物質の背後に潜むトポロジカルな性質が大変頑強であることが明らかとなった。同時に今回の結果は、テラヘルツ光領域でも電子の局在の効果が重要な役割を果たすことを示している。

(4)今後の展望

テラヘルツ光は、光波と電波の中間の周波数帯の電磁波である。光や電波の狭間で取り残された電磁波の秘境ともいえる周波数帯であり、今後様々な応用が期待されている。しかし、多くの物質ではこの周波数帯の性質が明らかになっていない。今回の結果はその一端を解明した一例であり、一見別々の現象にみえる光学効果と電気伝導が実は密接に繋がっていることを明らかにした。量子ホール効果という基礎物理学の研究が電気抵抗の標準として利用されるようになったように、テラヘルツ光に対して現れる物質の量子力学的効果は様々な応用に広がる可能性を秘めている。例えば、量子ホール効果の特徴の一つとして、散逸を伴わない(ジュール熱を発生しない)電流が生じることが挙げられる。今後も、様々な物質で起きるこのような特異な電気伝導現象に関連してテラヘルツ帯の光学応答にも興味深い新現象が発見されることが期待される。

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● 上記論文を引用したのは、我田引水のきらいがありますが、「物質の背後に潜むトポロジカルな性質が大変頑強である」、この一文です、量子立体幾何学を補強する知見と考えています、それには、正4面体重合の無限小と無限大方向への接合をつまびらかにすることと、忘れてはならない並列環境の存在です、この点については後ほどハノイの塔、空間のリカーシブな関係として取り上げます、もうひとつ、上記論文で大切なポイントは、テラヘルツ→ペタヘルツ→エクサヘルツ光へと人類の発振装置技術が高まるでしょうから、論理的な直流とエクサヘルツの微妙で、さらに、無限周波数との関係が理解できてくると、その時、ハイゼルベルグの不確定性原理の役割も終わる日がくるのでしょう、しかしながら、真空のプロパティの解明は別の観点から続けるべきと考え、これから紹介するハノイの塔のB軸としての時間的広がりは、私たちの認識力の存在を含めて追求を続けます、

● さて、軽粒子、レプトンの位置づけに悩んでいましたが、ようやく決めました、「第5章」のパターン1図の回転をよく見ると、中心部分に、回転により形が変わらない円錐が存在します、仮想ヒッグス粒子を頂点にするコーンを考えます、つまり、パターン1図の回転体を2つに分割し、内部コーンと外部振動部分に分け、外部では真空と混ざり合う振動にレプトンが存在するとします、ここで、内部コーンの仕組みに壮大な宇宙のエキスが組み込まれているようです、まだ名前も考えつかないほど不思議な存在です、以前から、ティトム回転力、ティトム回転などと呼んではきたのですが、この時の内部コーンを回転と呼んでも良いのかの検証から入りたいと思います、パターン2および3の図にも内部コーンが存在し、近々これらを図示しようと考えています、

● 本丸に斬り込む前に、取り上げておく話題があります、ソフトウェアではリカーシブという用語があります、

有名な「ハノイの塔」をご紹介します、下図の3本の杭が今後の論の展開に意味を持ちます、

A軸 B軸 C軸 → 空間の成立ちを理解するうえで大切な考えたかです。

仮に、左から、A,B,Cの軸と呼びます、大切なのはバッファ性を帯びたB軸になります、私の考えでは、B軸にブラックホール、すなわち、重力の影響の高いエリア、「第5章」のパターンでは3図に当てはめます、この辺りの論の展開について、後ほどイメージで描写しようと考えています、なにぶん、本丸の姿が今ひとつ掴みきれていないので、周辺の状況から説明を掘り下げています、混乱するかもしれませんが、A軸、C軸は左でも右でも良いのですが、ポイントはA→B→C、C→B→Aと、必ずBを中心に移動する関係です、例えば、A軸に「第5章」のパターン1の図を当てはめると、パターン1は物質界(結晶界でもよい)を示し、C軸に「第5章」のパターン2の図、これは電磁空間の図(銀河空間を含む)と考えているので、ティトム天球なども含まれるでしょう、

● 説明が不足していたかもしれませんが、「太陽辺縁系までのエネルギーの勾配こそが時間の流れと考えています」、アルヴェーン波の生み出される前のアネモネ磁場では数千度→数百万度と、地球近辺とは逆のエネルギー勾配の空間なので、地球時間とは逆の時間が流れている、以前、シーソーの支点と呼びましたが、地球軌道のようにエリアが存在しないと考えられるので、逆時間が在るととしても定常観測は困難と考えられます、どうやら、下ごしらえの準備が整ったようなので、本丸攻めにかかります、メタギャラクシーとクォークのそれぞれが生む真空のひずみでは、どちらが先かの見当がつかず、最近は悩みぬいています、仮想ヒッグス粒子を頂点にするコーン、これら内側の回転体に重力構造、回転する理由、記憶する真空、これらの役割を受け持ってもらおうと考えているので、コーンからは苦情が出そうですが、

● 唐突な表現が多くて恐縮至極なのですが、「仮想ヒッグス粒子を頂点にするコーン」に名前をつける必要を感じています、「第5章」のパターン1~3の図の外部真空とは切り離された部分、パターン1の図ではコーン状です、パターン3の図ではソロバンの玉のような形状になります、アバカスは英語でソロバンのことなので、「アバカスリング」、Abacus Ring,また、本章では描ききれないので、次章にバトンタッチします、このアバカスリングはブラックホールの構造を示すことになると感じています、正直申しまして、第5章のパターン図を描いていた頃にはアバカスリングに辿りつくなんて想像もしてませんでした、ただ、あの時、重力波とどう折り合いをつけるのか、については不安がよぎることがありました、アバカスリングに至る要因として、真空のひずみがキーワードでした、とくに、エネルギーが空間をひずませる、このことの解を得ようと、悩みぬいたのが本章でした、シーソーの支点に限らず、本章には多くの知見が隠れていると自負しています、それでは、第8章でお会いしましょう、作図に手がとられますので、少々お時間を、本章では、2010ワールドカップと重なったので、公私共に忙しい日々でした、

This book follows the principle described in Gamma Stealth and summarized more concrete examples as "axioms"

Time and temperature were defined by vacuum generated by Gamma Stealth, magnetism and highly compatible vacuum for humanity

Although it is difficult, I attempted to explain various laws focusing on time and energy

We pursued deeper by giving case examples of Super-Symmetry and Absolute-Rationality

We are intensely editing, soon to be released