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Uroak_Miku
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uroak_miku
@Uroak_Miku
エントロピーは高校物理（そして大学入試）では御法度なので、熱力学第二法則の「熱は高きから低きに移動す」でお茶を濁すしかない。
2020-11-26 04:29:36
uroak_miku
@Uroak_Miku
物理は独習してしまったので教科書での記述がどうなっているのか経験的にはわからない。しかし検索するに第二法則についてはあやふやな説明しかしないことになっているようですね。
2020-11-26 04:32:58
uroak_miku
@Uroak_Miku
「覆水盆に返らず」の法則。これによるとエネルギー効率100%のエンジンはありえない、なぜならありえると永久機関が成り立ってしまって経験則に反するのです。
2020-11-26 04:34:45
uroak_miku
@Uroak_Miku
このあたりは小学生向けの理科まんがでも出てくる定番ネタです。これ、エントロピー概念を使わないと式で表せないのですよ。高校物理では教えないから、第二法則の説明もなんだか感覚的なものになってしまうのです。
2020-11-26 04:36:35
uroak_miku
@Uroak_Miku
熱学と力学を統一的に語るには A+B=AB の式がどこかで成立しないといけない、そこでエントロピー（S)が登場し、対数関数（㏒）の魔法でこの難題をスマートに解決。
2020-11-26 04:38:36
uroak_miku
@Uroak_Miku
これですよこれ。 ㏒A＋㏒B＝㏒AB 確率論も掛け算が基本。熱力学が統計力学（確率論大活躍）に進化していったのは数学目線で眺めても必然だったのです。
2020-11-26 04:40:39
uroak_miku
@Uroak_Miku
マクスウェル電磁気学に量子の概念を持ち込んだのがアルベルト。その彼が後に台頭した量子力学について「神はサイコロ遊びをしない！」と腹を立てたのは皮肉です。 pic.twitter.com/uPThxY3mGc
2020-11-26 04:43:06
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uroak_miku
@Uroak_Miku
思考実験を生涯最高の武器とした超ど級異端児は、数学が苦手だった。思考実験すなわちイメージ思考から数式を生み出す天才は、数式からイメージをつかむ天才でもあった。しかし数理物理の進歩は、彼のイメージ力を置いてきぼりにして駆け去っていった…そんな気がします。
2020-11-26 04:48:47
uroak_miku
@Uroak_Miku
たとえば朝永のくりこみ理論を彼がもし知っていたらどう考えたのか興味がありますね。 pic.twitter.com/041R5ZPEbR
2020-11-26 04:50:47
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uroak_miku
@Uroak_Miku
エントロピーは「覆水盆に返らず」とか「時の流れは一方通行」とか、それっぽく言語化できるとして、エネルギーとの絡みを語り出すと、ちょっと面倒くさくなる。
2020-11-26 05:16:41
uroak_miku
@Uroak_Miku
なぜかというと微積が絡んでくるから。しかし立体図にしてしまえばすぐわかるのです。（赤で囲ったブツ） pic.twitter.com/tIExaEClV7
2020-11-26 05:20:38
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uroak_miku
@Uroak_Miku
エンタルピーとか自由エネルギーとか、名前だけだとわけのわからない概念が、エントロピー＆エネルギーの夫妻から生まれいずるなりけり。
2020-11-26 05:23:18
uroak_miku
@Uroak_Miku
曲面図の、xyz座標と接する点が、それぞれエンタルとか自由エとかのことです。この絵は大雑把なのであまりあれこれ文句をいわないように。 pic.twitter.com/2v69uzEtlb
2020-11-26 05:27:14
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uroak_miku
@Uroak_Miku
高校化学を習っていて、化学反応式が腑に落ちなかったという方、多いと思います。このときなんで→には反応するのに←にはせえへんの？みたいな。 その説明には熱学の考え方が要るのです。高校生には無理やろという理由で→や←の理屈は語られない。
2020-11-26 05:30:35
uroak_miku
@Uroak_Miku
思うのですが、高校化学でエンタルピー等を教えろとはいわないけれど、力学⇔熱学⇔化学 の絡みくらいは教えておいて損はない気がします。
2020-11-26 05:33:33
uroak_miku
@Uroak_Miku
三者は別々に進化していって、それがやがて乗り入れ関係になっていって、それがちょうど日本でいう幕末時代で、ヨーロッパ科学の世界でこういう大改革が続く頃に日本は明治に切り替わり、うまいこと最先端の波にのったんやでー、なんて風に。
2020-11-26 05:36:15