2023/04/26.
科学理論が多くの専門家によって構築されてきた。その為、そのそれぞれの専門家が唱える自然現象の解釈法と教科書の理論との間にはとても大きな亀裂、矛盾が存在する。それらは殆ど誰も指摘して来なかった分野である。それは専門家が余り子供達に教える学校教育、その教科書の理論について余り考えない事の結果であると思える。その矛盾の代表的なものが自然世界に『電荷』は実在しないという事である。その意味を『バーコード』の科学技術を『電荷』論による電気理論の論理的矛盾として取り上げて解説する。
バーコードと電気回路現象。このバーコードは商品管理に欠かせない技術だ。マーケットのレジでの商品代金の計算に欠かせない。バーコードは[1]と[0]の二値のデジタル信号の組み合わせで構成された回路信号である。
バーコードは黑い線の組み合わせで、数字の組み合わせデータと成って居ると勝手に解釈する。具体的にどのような仕組みかは知らない。黒い線の幅の太いか細いかの何本かの組み合わせで、数字を表現していると。その配列を検出器で掃引して検出し、数列としているのだろう。さて、その検出信号は必ず電気回路を通して利用される。電気信号としては、二値の在るか無いかの、所謂デジタル信号となる。
電気回路と信号。
デジタル信号はある一定の電圧が有るか無いかの信号である。
図では少し一般的な表現とは異なるだろう。電気回路現象は『電荷』などでの解釈法は間違っているのだ。ただ電源から『エネルギー』が流れ出る現象なのだ。そのエネルギーの量は電線路による空間構造とその空間媒体の物理的特性によって決まるのだ。だから、電源電圧値(エネルギー供給能力の強さ)と電線路空間の特性から、その空間のエネルギー分布密度 δ[J/m] が自動的に決まるのだ。その意味を図の青色の模様で表現した。プラス側より負極側の電線近傍により多くのエネルギーの高密度分布を形成する。このような解釈は、科学論としての実験的検証を求めれば、それは不可能な事なのだ。空間に分布する『エネルギー』の密度を科学的な測定で観照する事など出来ないのだ。それは、それぞれの人の自然感覚に従った総合的認識に基づくことであろうから。
さて、ここでは科学理論という意味を一般的な理科の教科書の理論で先ず考えよう。その意味でのデジタル信号は図のように一定電圧の電源に電気配線をスイッチで、オン・オフすることで得られる。オンしている間は電気回路配線に電源からエネルギーが放出される。この電源が『エネルギー』の供給源だと言う認識は、教科書の解釈論とは少し異なることになるが、その事がとても重要な電気回路現象の本質・真理なのだ。スイッチのオンで電線路に供給されるエネルギーはほぼ光速度で回路の終端側に広がって行く。電線路の特性インピーダンスと負荷が整合していれば、負荷でのエネルギー伝播に反射は起こらない。その場合の電線路のエネルギー分布波形はスイッチの動作通りのデジタル信号波形となる。
表題を科学理論と専門家とした。科学技術はそれぞれの専門家の研究の結果として完成してきた。その専門家が創り上げる科学技術理論は極めて特有の解釈論となる傾向がある。科学理論全体の統合的な整合性が失われる傾向がある。具体的な技術概念として、その代表の電圧と電流を取り上げてみよう。電気磁気学で『電圧』と言えば、その理論的発生原因を電荷に因ると成っている。しかし自然世界に電荷など存在しないのだ。だから、『電流』も電荷の流れなどと言う技術概念での解釈法も、自然現象の解釈論としては間違っているのだ。
デジタル信号は図の様な電源電圧を電線路へのスイッチでの断続によって得られる現象の波形である。この波形は、何方もよく知っている筈だ。そこで、それではこの電圧波形に対して、電流はどの様に流れる物理量かと考えてみれば、決して電気理論、オームの法則などに依って解釈できるような『電流』が流れる解釈が出来る理屈は無い筈なのだ。バーコードの科学技術はとても便利なもので、有効に生活を支えている。その科学技術の理論はその専門家にとっては、その有効性から矛盾など感じない筈だ。しかし、学校教育での電気理論との関係を殆ど専門家は考えない。このデンジタル信号の電圧と電流の基礎的な意味を考えれば、その『電荷』との関係で矛盾に気付く筈だろう。電圧を電線路導体のプラスとマイナスの『電荷』の分布などで解釈しようと意識すれば、そこで気付くであろうが、そのような理論全体の整合性を専門家はほとんど意識しない。だから、科学技術はそれぞれの専門家の特有な解釈論で完成している。