パリでも有名なABE.

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1 パリでも有名なABE

2 霧とは何か

3 霧の東京

4 前日までの雨で水蒸気を多く含む空気があった。そこへ寒気が入り込んで、その空気を冷やし、中の水蒸気が水となり、小さな水玉が漂う霧が発生した

5 霧は雲と同じ 霧は、本質的に雲と同じ。地面に接したものを霧と呼び、そうでないものを雲という。 物質の三相。物質には固体、液体、気体の三相がある。水の場合は、それらは氷、水、水蒸気と呼ばれる。三相間の転移は温度によって引き起こされる。 氷を温めると、水、水蒸気へと変わる。つまり三相の転移は、固体⇒液体⇒気体である。物質によってはこのような変化をしない場合もある。ナフタリン（衣服の防虫剤）は、温めると、固体⇒気体と変化する。 空気の中に水蒸気を多く含むとする。この空気が冷えると、水蒸気が水となる。小さな水粒が空気中に漂うになるが、これが霧や雲と呼ばれる。 樟脳、ドライアイス

6 三相と転移

7 ドップラー効果とビッグバン

8 v=νλの意味を考える 音波は目に見えないが、ν=2で式の意味を考える。１波長λ[m]を１個の波と考える。１秒間にある場所を2個の波が通りすぎるとき、２個の波の合わせた長さが２λなので、波の速さは2λ[m/s]となる。

9 音の三要素 ① 音が高い＝波長が短い、音が低い＝波長が長い ② 音が強い＝波長の振幅が大きい、音が弱い＝波長の振幅が小さい
① 音が高い＝波長が短い、音が低い＝波長が長い ② 音が強い＝波長の振幅が大きい、音が弱い＝波長の振幅が小さい 音色の違い＝波形の違い v=νλを用いると、①は、「音が高い＝振動数が大きい、音が低い＝振動数が小さい」と言える。

10 ドップラー効果 救急車やパトカーがあなたの前を通り過ぎたときに、サイレンの音が変わった経験がないだろうか。あれは、あなたに気付いた警官が敬意を表して音を変えたのであろうか？ 音源 音の高さが変化している 音源の振動数 νs 観測者の振動数 νo νs ≠ νo

11 (1)音源が静止している場合 音源の振動数　νs 観測者の振動数　νo 　νs =　νo

12 (2)観測者が動く場合 観測者が動く場合 音源の振動数 νs 観測者の振動数 νo 音源に向かうとき・・振動数大 νs < νo 音源から遠ざかるとき・・振動数小 νs > νo

13 (3)音源が動く場合 音源が動く場合 音源の振動数 νs 観測者の振動数 νo 音源が動く向きに観測者がいる場合 νs < νo 音源が動く向きの逆方向に観測者がいる場合 νs > νo

14 ソフトで確認する ドップラー効果を確かめるソフトで確認

15 光のドップラー効果 可視光の波長 波長長い 振動数小さい 赤 波長短い 振動数大きい 青 観測者（地上）、光源（遠くの銀河）の場合を考える。 光源が近づく場合・・・・波長が短い＝青方偏移 光源が遠ざかる場合・・波長が長い＝赤方偏移

16 星の色とドップラー効果 星の色を見ると、赤い色や青白い色をした星がある。千差万別である。 先ほどの光のドップラー効果の考察から、星の色の違いは、ドップラー効果のせいだと推察した科学者もいた。 だが、これは間違い。星の色の違いは、星の温度の違いから来ている。低温は赤く、高温は青白い。

17 銀河のドップラー効果から分かること 近くの銀河を除き、全ての銀河からの光の波長が長くなっていた。
これは全ての銀河が我々の銀河から遠ざかっていることを意味する。 ロケットのように推進力があれば別だが、加わる力が無い場合は、物体は等速度運動を行う。つまり銀河の遠ざかるという運動は、宇宙開闢以来続いている

18 ハッブルの発見 ハッブルは、遠くの銀河の遠ざかる速さは、地球からの距離に比例することを発見した。縦軸は後退速度ｖ、横軸は銀河までの距離。

19 ハッブルの法則 ｖ＝Hr ｖ：後退速度、ｒ：銀河までの距離、H：ハッブル定数 この法則が、宇宙に関して驚くべき事実を示している。

20 v=Hrの意味 次の3台の車はｖ＝Hrの関係を満たしている。H=３/2である。 次の車は40分前、どこに居たか？

21 ハッブルの法則の結論 全ての銀河を作る物質は全て昔一点にいた。そこから、爆発により初期速度を得て、膨張していった。 爆発のことをビッグ・バンという。 このような宇宙像を膨張宇宙論という。

22 宇宙の中心は唐木田だったのか？ 唐木田から観測すると、近くの銀河を除くと、全ての銀河が、距離に比例する速度で遠ざかっている。過去へ遡ると、全ての銀河が唐木田へ集まってくる。 これは宇宙の中心が唐木田である証拠でないのか？