物理学はいかに創られたか(上) (岩波新書)

制作 : 石原 純 
  • 岩波書店
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  • Amazon.co.jp ・本 (177ページ)
  • / ISBN・EAN: 9784004000143

感想・レビュー・書評

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  • 力学的自然観が勃興してから衰退するまでの理論的観点を描いています。物理学における観念世界,すなわち理論的な考え方がどのように進展していったかを強調する書き方になっていて,数式なしに説明しています。どんな実験も理論が必要であることを述べているという点で,本書のタイトル「いかにして」の答えは「理論の発展である」ということでしょう。

    *****
     コナン・ドイルの名作以来,どの探偵小説にも大概は,探偵が少なくとも問題のある方面に関しては,必要なだけの事実をことごとく集めてしまう時期があります。これらの事実は多くの場合に,全く異様な,支離滅裂な,何の関係もないもののように見えます。しかし名探偵は,その時はもうそれ以上の調査は不必要で,ただ思索のみがその集められた事実を関係づけるものだということを知っているのです。だから彼はヴァイオリンを弾き,あるいは安楽椅子にもたれて悠然と煙草をふかし,しかもたちまちにしてこれを解決するのです。そして手許に得た手がかりの説明がつくばかりでなく,何か他の事も起ったにちがいないとわかるのです。その事柄はどこへ行けばわかるかが,今は彼にははっきり知れておりますから,何なら自分の理論を更に確かめに出掛けてもよいのです。(p.6)

     誤った手がかりが話の筋をもつれさせて解決を延ばしてしまうことは探偵小説の読者のよく知るところです。直観の命ずる推理法が誤っていて運動の間違った観念に導き,この観念が何世紀の間も行なわれたのです。このような直観が長く信じられていたおもな理由は恐らくアリストテレスの思想が全欧州に有力であったからでしょう。二千年間彼の著書と考えられて来た『力学』書の中に次のように書かれています。
      運動体はこれを押す力がその働きを失った時に静止する。
     ガリレイが科学的論理を発見してこれを用いたということは思想史上の最も重要な大業の一つであって,これが真の意味における物理学の第一歩となっています。ガリレイの発見は直接の観察に基づく直観的結論は誤った手がかりに導くことがあるから,必ずしも信用が置けるものではないことを私たちに教えたのです。
     しかし直観はどこが悪いのでしょうか。四頭立の馬車が二頭立の馬車より速く走るというのが悪いのでしょうか。
     運動の基本的事実をもっと綿密に調べてみましょう。まず激烈な生存競争から得られ,文明の初期から人類に熟知されて来ている日常経験から出発しましょう。
     誰かが平坦な道を手押車を押して行って,突然押すのを止めてしまうとします。車はある短い距離だけ運動を続けてから止まるでしょう。私たちはこう尋ねます。「この距離を増すのにはどうしたらよいでしょうか。」これにはいろいろな方法があります。例えば車に油をさしてもよいでしょうし,道を非常に滑らかにしてもよいでしょう。車の回転が容易な程,また道が滑らかなら滑らかな程,車は長く運動を続けるでしょう。だが一体油をさすとか滑らかにするということがどういう役目をしたのでしょうか。それはただ外部の影響を少なくしたというだけのことです。摩擦と呼ばれる作用が車においても,車と道との間においても減らされたのです。これは現に,目に見える明瞭な事実の理論的説明ですが,この説明は実はまだひとりよがりなものに過ぎません。ここでもう一歩正しく進めば正しい手がかりが得られるでしょう。道が完全に滑らかで車には全然摩擦がないと考えてごらんなさい。そうすれば何物も車を止めるものはなく,従ってそれは永久に走り続けるでしょう。この結論はただ理想化された実験を考えて始めて得られるのですが,外部的な影響を全然排除することは出来ませんから,そういう理想化された実験を現実に行なうことは決して出来るものではありません。しかし,真に運動の力学の基礎をなしている手がかりはこの理想化された実験が教えてくれるのです。(pp.8-9)

    科学的の想像が,古い概念の余りに狭苦しいのに気づいて,これを新しい概念で置き換えるのです。どんな方面のことでも一度創始された線に沿って発展を続けて行くということの方が革命的である場合よりも多いのですが,何かしらある次の転換期に達すると,そこでまた新しい視野が拓けてゆくのです。しかしながら,一体どんな理由で,どのような困難が起きて,重要な概念を変更させるようになるかを理解するためには,単に初めの手がかりのみでなく,それから導かれる種々の結論をも知らなければなりません。(pp.30-31)

     数量的の結論を引き出すためには,数量の言葉を使わなくてはなりません。科学の根本的な思考の大多数は本来簡単で,大抵は誰にもわかる言葉で言い表せるものです。ところがこれらの思考を推し進めて行こうとすると,非常に洗練された研究手段を使わなくてはならなくなります。実験と比較され得るような結論を引出そうとすると,どうしても論理の手段として数学を必要になってきます。(pp.31-32)

     物理学の概念は人間の心の自由な創作です。そしてそれは外界によって一義的に決定せられるように見えても,実はそうではないのです。真実を理解しようとするのは,あたかも閉じられた時計の内部の装置を知ろうとするのに似ています。時計の面や動く針が見え,その音も聞こえて来ますが,それを開く術はないのです。だからもし才能のある人ならば,自分の観察する限りの事柄に矛盾しない構造を心に描くことは出来ましょう。しかし自分の想像が,観察を説明することの出来る唯一のものだとは言えません。自分の想像を,真の構造と比べることは出来ないし,そんな比較が出来るかどうか,またはその比較がどういう意味をもつかをさえ考えるわけにゆかないのです。けれども,その知識が進むにつれて,自分の想像が段々に簡単なものになり,次第に広い範囲の感覚的印象を説明し得るようになると信ずるに違いありません。また知識には理想的な極限があり,これは人間の頭脳によって近づくことのできるのを信じてよいでしょう。この極限を客観的真理と呼んでもよいのです。(pp.35-36)

    科学の一部門に発展した思想の線は,外見上全く性質の異なった事柄の記述に適用し得ることがしばしばあります。かかる場合に,もとの概念が,その発生の源となった現象をも,並びにそれを新たに適用する現象をも,共に理解することの出来るように修正されることも稀ではありません。(p.42)

    科学の上で大きな進歩の見られるのは,殆んどいつも理論に対していろいろな困難が起り,危機に出遭った際にこれを脱却しようとする努力を通じてなされるのであります。私たちは,古い観念や,古い理論を検討してゆかなくてはなりません。過去にはそれでよかったものの,同時にその検討によって新しいものの必要を理解し,かつ前のものの成立する限度を明らかに知ることが大切です。(p.86)

    問題を公式的に示すのは,それを解くことよりも大体において一層本質的な事柄です。解くことはいわば単に数学的であるか,または実験的の技巧に属するからです。新しい疑問や,新しい可能性を提起し,新しい角度から古い問題を眺めるのは,創造的な想像力を要し,かつ科学の上で真の進歩を特徴づけるものです。(p.106)

     たとえて言えば,新しい理論をつくるのは,古い納屋を取りこわして,その跡に摩天楼を建てるといのとは違います。それよりもむしろ,山に登ってゆくと,だんだんに新しい広々とした展望が開けて来て,最初の出発点からはまるで思いもよらなかった周囲のたくさんの長めを見つけ出すというのと,よく似ています。それでもしかし出発点は依然として存在し,かつそれを見ることができるにちがいないので,ただ私たちが冒険的な路をたどっていろいろな障害物を踏み越えて来たことによって,この出発点はやがてだんだんに小さく見え,私たちの広い眺めの些細な部分をなすのに過ぎなくなるのです。(pp.175-177)

  • アインシュタインとインフェルトが現代物理学の全貌を、専門的予備知識をもたない読者のために平易に解説した一冊。

  •  かのアインシュタインが書いた物理学の本。もちろん相対性理論の専門書などではなく(そんなのはとても読めそうにない)、一般人向けの解説書だ。物理学の教科書ではなく、「人間の心が観念の世界と現象の世界との関係を見つけ出そうと企てたことについて、その大要を述べ」るために書いたと序文にある。

     あれほどの有名人が書いた本にしてはあまり評判を聞かないのが不思議だったが、読んでみて理由がわかった。面白くないのだ。目的に向かっての努力は感じられるが、成功している印象は受けない。

     ニュートンの業績から量子論までをたったこれだけのページ数に押し込めば、細かい説明はほとんど不可能だ。だから結論だけを並べることになり、知っている人にとっては退屈、知らない人にとっては恐らくチンプンカンプンであろう記述になっている。

  • 科学者におけるアウトリーチ活動として、自分の専門を一般の人々(必ずしも専門ではない人)に書籍を通じて伝える、ということが多くなってきた今般において、本書の位置づけは薄れつつある。

    当時は、Einsteinという当代きっての物理学者が記した本ということもあり、目新しく映ったのかもしれないが、現在においては、S HawkingやBrian Greenのような専門の物理学者が平易な言葉と美しい図を用いて物理学を解説している書籍が数多く出版されている。

    歴史的には価値があるのかもしれないが、物理学を大学で学んできた人間にとっては、かなり物足りない内容である一方で、高校や大学で物理とは疎遠である人(このような人は、そもそも本書を読まないのかもしれないが・・・笑)には、あまりピンとこないのではないかと思う。図も少なく、語り口が少し古臭い。(まぁ、岩波なのでそこは我慢しないと。)

    例えば、誘導電流の解説のところでは、理論を学び、実験を行った経験があるので簡単に読み進められたが、物理の素養がない人が読むと、なんのこっちゃ、となるし、その意義が理解できないのではないかと思う。

  • 名著は誰にとっても名著であるとは限らないということを痛感した一冊でした。自分の理解力の無さもあるかと思いますが、訳文が直訳チックで読みにくく、日本語としても古い文体なので、なかなか読み辛かった部分もありました。また、この本は物理学の発展の歴史を、数式を使わないで記述していることを特徴としているようですが、それによって定性的になっており、逆に分かりづらいと感じました。時間が経ってから読み直したいと思います。

  • 東大京大教授が薦めるリスト100選抜

    No.96

  • 科学なかでも物理学とは何かが、本書を通して理解できるだろう。アインシュタインの業績の入口に立った思いがする。慣性質量と重力質量、ブラウン運動、電磁場など。

  • 『BQ』(林野宏著)ビジネスパーソンに必須の23冊
    1宇宙とは何か

  • (1967.04.06読了)(1967.01.23購入)
    内容紹介
    20世紀を代表する物理学者であるアインシュタインとインフェルトが、専門的予備知識を持たない読者のために、現代物理学の全貌を平易に解説した万人のための入門書。数式を用いず、巧みな比喩と明快な叙述によって、ガリレイやニュートン以来の物理思想から相対性理論および量子論に説き及ぶ。

  • 現在の物理学がどのように発展してきたのか?主に力学・熱力学・電磁気学について。古い本だけど、言葉は平易で読みやすかった。1回目よりは内容はわかった。

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