スピリチュアルに不可欠となってきた量子力学
こんにちは、スピ大好きみのりです。
私は、量子力学に興味を持ち始めて、10年以上になります。
当時、バシャールという地球外知的生命体の存在を知り、量子力学とスピリチュアルのつながりに興味を持ちました。
※知的生命体バシャール
アメリカ在住のチャネラー、ダリル・アンカが交信しているとされる地球外知的生命体
地球から約500光年離れたオリオン座近くの惑星エササニ（Essassani）に住んでいて、個人ではなく複数の意識が合わさったような存在。
しかし、一般向けの量子力学の本は少なく、難しくて、なかなか理解することができませんでした。
そのうえ、量子力学は、常識に反していると言われるような現象を取り扱う学問で、頭の固い私には、受け入れがたいものでした。
でも、宇宙文明のことを知り、仮想世界に興味を持ち始めて、再度チャレンジしています。
この世界がプログラミングされた世界だと考えると、スムーズに受け入れることが出来ました。
バシャールは肉体を持たず、個人ではなく、集合意識体だと語っています。
もちろん、食事もしない。
まったくもって理解しがたいですが、宇宙文明の記事で述べたように、科学が進化するうえで、肉体を手放すことは必然のようです。
ミクロの世界の新しい法則、量子力学（量子論）
量子の世界は、私たちが日常的に経験するマクロな世界とは異なり、極めて異なる法則や特性を持つミクロな領域を指します。
これは、原子やそれ以下の粒子が支配する領域であり、量子力学がその挙動を記述する理論です。
量子力学は、古典力学では説明できない微小なスケール（ミクロ）での振る舞いに焦点を当てています。
そのマクロな世界とは異なり、極めて異なる法則や特性の主なものに次のものが挙げられます。
※ここでは、さらっと読むだけでOKです。徐々に理解できるよう、解説がんばります。
- 波動と粒子の二重性
量子の世界では、物質やエネルギーが波としても振る舞うことがあり、これを波動性と呼びます。
同時に、粒子としての性質も示すため、波動と粒子の二重性が重要な特徴となっています。 - 不確定性原理
量子力学においては、同時に粒子の位置と運動量を無限に正確に知ることはできません。
これを不確定性原理と呼び、観測することができる精度には限界があるとされています。 - 状態の共存
量子の粒子は複数の状態を同時に持つことができます。
これを重ね合わせの原理といい、観測が行われるまで特定の状態が確定されないという特異な性質があります。 - 波動関数
波動関数は、量子の状態や挙動を確率的に表現する数学的なツールです。
これを用いて、粒子の位置やエネルギーなどを予測することが試みられます。 - 量子の離散性
ミクロの世界では、エネルギーや物質の量が離散的であることが観察されます。これは、量子が「ひとつ」「ふたつ」といった単位で存在し、連続的でないことを示しています。
このような量子の世界の法則は、私たちの日常経験とは直感的に理解しづらいものがありますが、精密な実験や数学的な理論によって確かめられ、理解を深めています。
量子、粒子、光子、電子など、似たような名前ばかりなので、少し整理しておきましょう。
” 量子とは、粒子と波の性質をあわせ持った、とても小さな物質やエネルギーの単位のことです。
物質を形作っている原子そのものや、原子を形作っているさらに小さな電子・中性子・陽子といったものが代表選手です。
光を粒子としてみたときの光子やニュートリノやクォーク、ミュオンなどといった素粒子も量子に含まれます。“
文部科学省HPより
ミクロの世界は私たちが日常的に感じる世界とは異なり、電子顕微鏡を通して覗くと、予測できないほど異なる現象が広がっています。
例えば、電子は通常、原子核のまわりを軌道を描くイメージで教えられますが、実際にはそれが完全に正確な描写ではないことが分かっています。
”電子は原子核のまわりを雲のようにおおっている。
雲は多数の電子で出来ているのではない、一つの電子がさまざまな位置に共存していることを表現したのがこの雲である。”
引用元：newton別冊「みるみる理解できる量子論」
コレ大事！不確定性原理
マクロ世界の代表的な力学、ニュートン力学では、一つの粒子は、ある時刻には、ある特定の位置に存在します。
しかし、ミクロの世界では、粒子は、ある時刻に様々な位置に存在できるというのです（状態の共存）。
このミクロの世界の電子（粒子）の状態が上図の、電子の雲に表現されています。
霧状になってあるわけでもなく、たくさんあるわけでもなく、電子の雲のなかのどこかにいるだろうという話です。
つまり、観測するまで、正確な場所を特定できないのです。
ひとことで言うと、ミクロの世界は、あいまいだということです。
この特徴的な現象を説明するために重要なのが、「不確定性原理」です。
この不確定性原理には、波動と粒子の二重性と、状態の共存という、量子論の重要な特性をあらわしています。
- 粒子と波動の二重性をもつ
- 状態の共存
これは、仮想世界と大きくかかわる特性です。
私たちが、見ているマクロな世界は、ある時刻には、ある特定の位置に存在するので、そこに実在すると言えます。
しかし、ミクロの世界では、観測するまで場所や位置を特定できません。
はたして、それは、実在しているといえるのでしょうか。
ミクロの世界の観測と波動関数
ミクロの世界の観測とは
量子力学では、「観測」という言葉が頻繁に登場します。
通常、日常で「観測」と言うと、単純に物事を見て観察し測定することを指しますが、ミクロの世界ではその意味が異なります。
ミクロな粒子の観測とは、「マクロな痕跡」をつくり出すこと、と考えていいでしょう。マクロな痕跡とは、10の何十乗個というような膨大な数の粒子に対して、元にもどすことのできない影響をあたえることです。
Newton別冊 みるみる理解できる量子論より
例えば、ミクロの粒子が観測装置を通過してメーターの針が動いたなら、それはマクロの痕跡であり、観測が行われたことを意味します。
量子力学の先達たちのすごいところは、どこにいるかわからない電子の場所を予測する計算式を考案したことです。
その確率を表すのが「波動関数」であり、粒子の発見確率を示す不可欠な式とされています。
発見する確率をあらわす波動関数
量子の世界で粒子の挙動を理解するために重要なのが、波動関数です。
波動関数は、粒子の存在確率を表すものであり、粒子がどの位置にいるかを確率的に示します。
この確率の波動が、実際の粒子の位置を予測する際に役立っています。
１個の光子あるいは、電子の波の状態は、「波動関数」というもので表わされ、その方程式を「シュレディンガー方程式」という。
引用元：図解雑学素粒子
波動関数は、実際に存在する波を表すのではなくて、光子や電子が空間のどこにいるかを確率的に表す「確率の波」と考える。
粒子は、ミクロの世界では、様々な場所に存在しているが、マクロの世界においては場所が確定しているという不思議な性質があります。
ところで、ミクロの世界の波動関数を使って、マクロの世界の計算をしても、計算結果は、ちゃんと同じような値になるそうです。
波動関数の読み、すごいですね。
マクロなサイズの物体の運動に量子論を適用しようとすると、その計算量が膨大になってしまいます。そこで事実上、計算が楽な古典論が使われます。
文系のためのめっちゃやさしい量子論PP44
マクロな世界では、量子論による答えと古典論による答えがほとんど同じになるんです。
量子は、小さなかたまり！？
量子の世界では、粒子が連続的な動きではなく、離散的な「ひとつ」「ふたつ」といった単位で動くと考えられています。
これは、量子がエネルギーや特定の物理的性質の最小単位を表しているからです。
つまり、量子とは「ひとつ」「ふたつ」と整数で数えることのできる小さなかたまりとみるんです。
たとえば、はかりに乗ったコップに水をいれると、重さの変化はなめらかでグラフはロープ状になります。（下図左）
今度は、10gの氷のかたまりを準備して、コップのなかに、ひとつずつ入れていきます。
すると、グラフは階段のように飛び飛びになります。（下図右）
グラフがロープ状のようになめらかにつながっているものを「連続」と呼び、階段のように連続していない飛び飛びのものを「離散」と呼びます。
マクロはアナログ（連続的）だけど、ミクロな世界をのぞくとデジタル（離散的）だったということです。
物理学をおおざっぱに分類してみた
あと、本当にざくっとしたものですが、下記に物理の分類をイラストを載せました。
ものすごいたくさんの理論があり、また数学や化学とも絡み合っていて本格的に物理を学んでいない者には複雑怪奇！
私は、何度も何度もくじけそうになりました。学べば学ぶほど沼って感じ。
量子論のなかに、量子力学と素粒子物理学（場の量子論）が含まれます。
素粒子物理学の「場の量子論」は、「波動と粒子の二重性」を、別の解釈からみた重要な理論です。
観測してるかしないで、粒か波かになる摩訶不思議な現象も「場の量子論」の解釈を知れば、少しとっつきやすく感じました。
ボリュームが大きいので、次の記事にしますね。
ちなみに、最近よく聞くようになった「超弦理論」と呼ばれるものも、素粒子物理学に入るみたいです。
古典力学の時代は、ニュートンがリンゴが落ちるのをみて万有引力の法則を見出したように、実験や出来事が先で、あとで理論や数式で証明するケースが多かったそうですが、近年は、理論が先だそうです。
画像著作者：brgfx／出典：Freepik
というのも、実証する技術が追い付いていないそうです。
それに、素粒子の実験は、精密で大掛かりな施設を要し、莫大は費用もかかります。
このように、実証されないため、この理論が正しかった！と言えず、いろんな味方やアイデアの理論が研究され、拡がり、私のような物理素人は、学べば学ぶほど、深い闇…いえ、迷宮に迷い込んでしまいます。
この記事は、文献を参考に、たまにAIにアドバイスをもらいながら、書いています。
誤った情報を提供することだけは、避けたいので、時間をかけ精査しています。
とは、いうものの、勘違い等あるかもしれません。
もし、なにか気になることがあれば、コメントで、お知らせください。
最後まで、お読みくださり、ありがとうございました（*^_^*）
