量子論の発展

『エターナル・フレイム』作中で量子力学が確立されていく過程。

エターナル・フレイム (新☆ハヤカワ・SF・シリーズ)

エターナル・フレイム (新☆ハヤカワ・SF・シリーズ)

「とびとび」

1900年代はじめ、各国は国力を上げる競争をしていました。そこで重要なのが製鉄。溶鉱炉の色から温度が分かれば色々便利そうです。赤、黄色、白とだんだん熱くなっていくのを数値で現そうという。しかしモデルを立てて計算してみると、無限のエネルギーの光が出てくるという無意味な結果しか出てこない!なにかが間違っている。とりあえず「物理屋つかえねーな」と無視して経験則で鉄を作ってれば問題ないですが。
そこである物理屋が、何故か「光の強さがとびとびの値しか取れない」ということに根拠もなくしてみると、うまく実験と合うことを発見しました*1物理屋すげー。しかし、なんでそうなるんだぜ? 【ノーベル賞
http://eman-physics.net/statistic/planck.html

「とびとび2」

原子から出る光を調べていた人が、特定の周波数の光だけ強く出てくることを見つけました。またしても、とびとび。 【ノーベル賞
http://teito-vision.sunnyday.jp/teito-key/problem/004balmer/

電子は波?

ツブのような電子が、波みたいに振る舞う?としか考えられない実験が!こちらがわかりやすい。
https://haken.inte.co.jp/i-engineer/interesting/ryoshirikigaku
ノーベル賞

波で「とびとび」

笛とか、吹き具合によってオクターブ上の音が出ます。周波数は二倍。うまくすれば三倍、四倍なんかも理論的には出ます。音の波がちょうど笛の長さの1/2, 1/3, 1/4になるような音が出てきます。お!波!で?とびとび!?なんかこれ意味深じゃね? 【ノーベル賞

光は粒子

光をぶつけた電子が、なにか粒子にぶつかったように振る舞うことが発見されました。電子が時に波のように振る舞うかと思えば、今度は光が粒子として振る舞う。【ノーベル賞
そういえば、粒子って一個、二個と数えられるね。これって「とびとび」じゃね?なんか全部つながるんじゃね?

みたいな

かんじですわ。量が変わる時、とびとびで変わる。「量子」てのはその「とび」の最小単位。量のつぶ。

しかし、こういった現象を直感的に、日常の感覚で理解しようとしてはいけない。人間の頭はこういうのを理解するように進化してきてはいない。なんでこうなるか、というのは誰にも分からない。

*1:実際は試行錯誤して作った式が後になってそう解釈できた