マイケルソン・モーリーの実験について パート2
 
 大分県の田所さんから、次のような質問がきましたので、このページで説明します。
(2002年1月16日/窪田登司)
 
「窪田さんの HP を全部拝読しました。重大な指摘が伺われ、背筋が凍る思いが致します。従来考えられていたマイケルソン・モーリーの実験計算を見直したことから、特殊相対性理論の破滅が一気に進んだことも、私にとって思いも掛けなかったことです。
 そのマイケルソン・モーリーの実験ですが、光路図がトップページのFig.1「L、vt、ct、光の直角三角形」とはならない事もよく分かりました。
 そして L というのは、光源から受光部までの距離である、という点ももっともな事で、よく理解できました。少し教えて欲しいのは、南北方向(タテ方向)の “光路” はどのようになるかという事です。いろいろ考えたのですが、どうもよく分かりません。ぜひ図示して教えてください」
という内容です。
 
窪田:マイケルソン・モーリーの実験の南北方向(タテ方向)光路ですが、次のようになると私は考えています。
 
 マイケルソン・モーリーの実験は鏡を多数並べて、光を往復反射させているわけで、別ページでも述べたように、1秒間に1300万回余という反射を繰り返している干渉縞実験です。アインシュタインの言うような“光の運動学”ではないです。
 したがって、図示するのは容易ではないのですが、従来の相対論の教科書に準じて光源と鏡を一対にして、反射がどのように行われているかを上図に示します。
 煩雑になるのを避けるため、架台は小さく書きましたが、実験装置は大きく、全体が地球と供に動いていることを念頭に置いてください。また光は1波だけ書きました。これを追いかける格好で架台が動いているわけです。
 なお、上図は分かりやすくするため、架台が光速の約17%、秒速5万1千kmという超高速で運動していますが、実際には殆ど架台(地球)の変位は無いでしょう。つまり、実際にはこんなに光軸は傾いてはいないことをご承知ください。
 太陽を光源として、地球を鏡とした場合の距離1億5千万kmでも、この傾きφは約0.006度程度です。(θ≒89.994°)。
何度も説明してきたように光速は c であり、架台は “光軸” に対して速度 V、架台に対する相対光速度は
c’ =c−Vcosθ、反射する鏡までの距離が L です。
2002年1月16日/窪田登司
 
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 (c−Vcosθ) について、ある大学の物理学教授から次のような反論がきました。ここで回答します。
 
「c−Vcosθ は相対論以前の古典物理学のドップラー効果の計算式として使われていた式だ。現在も使われているが、それは近似だ。正しいのは特殊相対性理論によるものだ。特殊相対性理論は観測結果とよく一致していて疑う余地のないものだ」というものです。
 
窪田回答:
 宇宙論で使われるドップラー効果を上図に示します。確かに観測領域では、両者は大体一致しています。
 しかし相対速度がもっと速くなった場合、たとえば光速の40%や50%以上になった場合の観測というのは人類はまだまだ正確に得られてはいません。
 そして私は「特殊相対性理論による計算の方が近似である」との見解を持っています。
 謙虚な気持ちになって、先人達の残した偉大な物理学を見直そうではありませんか。
(2002年1月22日)
 
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 さっそく上図について次のようなご質問がきました。金沢の物理学を専攻している学生の武藤さんです。ありがとうございます。
2002年1月25日/窪田登司
 
「・・・途中略・・・僕の友人で窪田アンプファンがいます。先生の開発された抵抗1本で上下のFETに同時にバイアスを掛ける対称回路は凄く良いと言ってました。7月号ご発表のヘッドホンアンプは凄く低ひずみなのでプリアンプとして使用しているようです。
・・・途中略・・・HPを全部読みました。ものの見事に相対論の間違いをご指摘されましたね。凄ーい。
“マイケルソン・モーリーの実験は1秒間に1300万回もの往復反射を繰り返している干渉縞実験であり、アインシュタインの言うような光の運動学ではない” という窪田さんのご指摘は教室でも話題になっています。凄ーい!
 ところで教えて欲しいのですが、上図の “バースト現象” というのは何ですか?どの教科書にも載ってないし、教授に聞いても、知らないと言うんです」
 
窪田:ありがとうございます。涙が出るほど嬉しいです。
 “バースト現象” についてですが、私が予想した現象の一つで、光源が光速で運動すると、光源の前方に発射された光は前方に抜け出られないので、光源内の光密度は極度に上昇し、一瞬にして光源は大爆発するだろう、という私の予想から、その現象を “バースト現象” と呼称したのです。素粒子の生成消滅実験などを通して、みなさんで将来確かめるようご努力ください。素粒子の場合は電球などの光源とは異なりますから、爆発して他の素粒子に分裂する事が考えられます。その分裂した素粒子は、そのまま光速以上で飛ぶことも考えられますね。まさか過去に飛び去ったりはしないでしょうが(^_^)。
 
(追稿:burst現象というのは、自動車が高速道路などでタイヤの空気圧が少なかった場合、スタンディングウェーブによってタイヤが破裂する事としてよく知られています。私も昔、名神高速道路の養老インターチェンジ付近の直線道路で、私を猛スピードで追い越した乗用車がバーストを起こしたのを目撃した事があります。
 そういう現象の名称として現存するので、上記の “爆発” は、blast とかexplosion が良いかと思います。したがって名称につきましては今後の物理学の発展に待つことにしましょう。05年3月15日追記)
 
 ついでながら、もう一点学生諸君に将来の研究課題を差し上げます。それは “質量” についてです。
 現在は “質量” には慣性質量と重力質量があるとされていますね。そしてそれらは等価であるとされています。教科書によっては「同じである」とも書いてあるものがあります。
 で、研究課題というのは、人類がまだ見出してないもう一つの “質量”、いわゆる「光子質量」または呼称は自由ですが「量子質量」というのがあるのではないかという予想です。
 アインシュタインの特殊相対性理論によれば、光子の質量はゼロであるとされているので(ゼロでなかったら無限大になってしまうからです)、「じつは光子にも質量があった」となれば、特殊相対論の真偽を実験で確かめることになります。
 私は別項で述べたように、光子には量子質量m=2hν(ハー・ニュー)/c があると計算しています。これが正しいかどうかを研究して欲しいのです。
 当然、この量子質量は従来の慣性質量とは異なるもので、人類は新しい “質量” を発見することになります。ぜひ頑張って研究してください。2002年1月27日/窪田登司
 
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嬉しいお便りがありました 2002年2月5日
 ある有名国立大学の学生さん(および有名私立K大学の学生さんから同様の報告がありました/2003年4月29日)から、次のような嬉しいお便りがありました。ご紹介しておきます。
 
「・・・(途中略)・・・窪田さんが教授連から嫌われている理由をお知らせします。昨年秋に、ある教授がポロッと漏らした話で気が付いたのです。
 確かに窪田さんのHPを拝見しますと、窪田さんの発見された事を全然理解できない教授(例:K大学M物理学名誉教授)もいるようですが、しかしぼくの周りの教授はほとんどが窪田さんの述べていることは理解していて、正しいことを承知しているようです。
 たとえば、ある教授がポロッと漏らした事ですが、http://www7b.biglobe.ne.jp/~kubota-takashi/kubo.html  に書かれている “量子エネルギー効果”
λ =(1/n)・(hc/2E)
は正しいらしいです。でもこれを認めるとビッグバン仮説が元も子もないので黙視しよう、という事のようです。
 あとで友人達と話し合ったのですが、遠い天体ほど地球から早く離れているように観測されるところからビッグバン仮説が支持されているのですが(地球が宇宙の中心とされています。つまり天動説です)、窪田さんの提唱されている量子エネルギー効果は、天体が地球から離れて行かなくても、遠ければそれだけ λ は長く観測されるのだから、観測結果をそのまま説明できるわけです。ごく自然な宇宙の姿が浮かび上がってきます。
 こういう事なんです。・・・(途中略)・・・以上、ご報告します」
というものです。
 
 ご丁寧にありがとうございました。じつは量子エネルギー効果というのは私独自の呼称ですが、すでに電波工学では使われている常識的な式です。電離層など媒質を通ってきた電波はエネルギーを失って波長が若干長くなっています。身近な例では魚群探知機があります。発射した超音波よりも反射して戻ってきた波の方が若干波長が長くなっています。
 これらの事実は明らかに宇宙天文学にも応用できるものです。非常に遠い宇宙の彼方からやってくる銀河のスペクトル線が赤い方にズレるのは量子エネルギー効果によるものと思います。
 ビッグバン宇宙論では空間が伸びているから光の波長が伸びるのだと放送大学で説明していましたが、とても眉唾な考えだと思っております。
 
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もう一つ嬉しいお便りがありました 2002年3月22日
 ある有名国立大学の宇宙論を専攻されている大学院生から、次のような嬉しいお便りがありました。主任教授と対立しているそうです。
「・・・(途中略)・・・窪田さんの提唱されている “量子エネルギー効果” によればマイクロ波宇宙背景放射を説明できます。こういった重要な説もアインシュタインに逆らうものとして論文として採用されないのが学界の体質です。残念です」
というものです。
 有り難うございます。ご理解してくださる方がいらっしゃることに感謝いたします。
2021年4月22日追加:友人からのメールです。「途中略・・・日本の学問は殆ど海外からの輸入品ですので、窪田さんの発見が認められるには<自伝>に書かれているように、350年はかかるでしょう。学者は自ら劣等民族である事を認めているんですよ」
 窪田:そうは思いたくないですが、それが、この大学院生からの手紙のように現実なのでしょうね。
 
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 名古屋大学のB教授から嬉しいお便りがありました。
(2002年8月13日)
『相対論は間違っているという噂がインターネットで広まっています。まさかと思っていたのですが、友人が名指しで、
“窪田登司” と言いましたので、ネットで検索して貴方のHPを読みました。読んでびっくり。なんと単純明快。光速は一定値 c ですが、光軸など方向性があります。その方向 θ を無視してアインシュタインは理論を作ってしまっていた、という前代未聞の大失敗。あっちから見ても光速度は c、こっちから見ても光速度は c という “相対性” 、なんという失敗でしょう。なぜ100年前、こういうミスに誰も気が付かなかったのか、不思議ですね。相対論は物理学ではないです』
 
 ご理解ありがとうございます。要は、間違った奇妙な数学展開がすべて正しいように見えてしまったのが、最大の原因であろうと思います。
2002年8月13日/窪田登司
 
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 東京都町田市のIさんから、次のようなお便りがありましたので一部をご紹介しておきます。
 
『・・・途中略・・・そういえば、1995年頃ちょうど私が高校生だった頃、ちょっとした相対論ブームがありましたね。もちろん震源地は窪田さんですが、しかし神戸大学の松田卓也物理学教授やトンデモ学会の山本弘氏に、窪田さんは徹底的にバカにされていましたね。人をバカにして喜ぶ「トンデモ本の世界」はベストセラーになり、山本氏は何百万円も大もうけした事でよく知られています。
 その頃は、私は「やはり窪田さんは間違っているのでは?国立の神戸大学の教授が言うんだから」と思っていました。ただし山本弘氏は高卒ですが。
 その後私は相対論には興味を持たなかったのですが、最近再びインターネットで相対論騒動が沸騰している事を知り、改めて窪田さんのHPをじっくりと読みました。これだけの事を95年当時、正しく人々に伝える事が出来ていたら、あんなに松田卓也教授や山本弘氏にバカにされずに済んだだろうに、と思います。・・・それにしても、よくあれだけバカにされて腹が立たなかったですね。ボクなら殴り込みですよ』
(以下省略させて戴きますが、ご了承ください)
 
 ご理解ありがとうございます。私の記述ミスを突っ込んでバカにして喜んだのでしょう。本質的な事を考えてないんですよ。それはそれとして、いつかきっと分かってくれる時が来る、と我慢しました。
 人間、我慢、我慢です。
(2002年9月15日/窪田登司)
 
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 最近、同じ内容のお便りがオーストラリアと国内の大学物理学教授から2通ありました。重要な部分を含んでいるので、ここで公開しておきます。(2003年11月12日/窪田登司)
 どちらも (c−Vcosθ ) は正しい事と、これによって特殊相対性理論は間違いであったことが証明されたという事が述べられていますが(ご理解ありがとうございます)、一つだけ私の考えには欠点があることをご質問されています。
 それは「光速度が c であるような系を静止系と定義する、という窪田さんの考えは、宇宙空間を絶対静止系とみなしていることになる。この考えは現代物理学では受け入れられない」という内容です。
 
 私の記述が正確ではなかったための誤認ではないかと思われますので、もう一度ここで追稿しておきます。
 光は自由空間を光速度 c で走りますから、「光速度が c であるような系を静止系と定義する」としますと、「宇宙空間が静止系である」ような印象を受けますが、私の述べているのは、そういうことではなく、「発射された光は自由空間を直進する性質があるので、この光そのものを “基準座標” に取りましょう」としているのです。
 
 宇宙空間を “絶対静止系とみなす” ようなことは私はしたくないし、してはいません。新しい概念の場合、正しく人々に伝えることがいかに難しいかを実感しております。
 
 「地球の宇宙空間での運動」という問題を考えてみましょう。太陽を原点にとった静止系座標を定義すると、地球という運動系は公転速度の秒速3万mなどの数値が出てきます。銀河中心を静止系座標に取ると地球は秒速約400kmというスピードで宇宙空間を運動しているらしいです。アンドロメダ銀河を基準座標にすると、地球は途轍もないスピードで宇宙空間を移動しているでしょうね。
 このように “基準” を定義するのは任意です。なぜなら空間は無限だからです。無限ということは “どこでも中心” だからです。時間も無限だから、どの時点でも t=0 と定義できます。
 
 “無” である空間を基準にすることは不可能です。“無” の “空間” に目盛りなど付けられないからです。だから発射された光そのものを基準にしましょうと述べているのです。そうすれば、慣性系の例えば A ポイントから B ポイントまで光が飛んでいったとき、その光を基準にすれば A ポイント→B ポイントという “物差し” が基準座標として定義できるわけです。これはリングレーザージャイロの設計の基礎になっているもので、ロケットやジェット戦闘機が地上にあるとき、“ゼロアジャスト” するのは、この事です。
 この「基準座標の光速度が c 」です。そして、この基準系に対して運動している運動系の座標変換はガリレー変換となり、相対的な光速度はc’ =(c−Vcosθ )となる、というのが相対光速度説(仮称)です。
 このような「測定に用いられる光を基準にする」という私の発想は、宇宙空間とは無縁であることをご理解ください。
(2003年11月12日/窪田登司)
 
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科学技術/エレクトロニクス技術ライター:窪田登司
 
2020.10.13公開した<窪田登司 自伝>の§16に、相対論との奮闘を書きましたので、お読みになられると幸甚の極みです。