2026年2月7日土曜日

1️⃣ 物理学でいう「真空」とは何か

 

1️⃣ 物理学でいう「真空」とは何か

物理学の真空とは
**「物質が存在しない状態をどう定義するか」**という問題です。

重要なのは

真空は一種類ではない
という点です。


2️⃣ 古典物理の真空(まずここ)

定義

  • 粒子なし

  • エネルギーなし

  • 力なし

  • 完全に静止した空間

役割

  • ニュートン力学

  • 古典電磁気学

👉 計算を簡単にする理想空間
👉 実在するかは深く問わなかった


3️⃣ 破綻が起きた理由

19世紀末から問題が出ます。

  • 黒体放射の矛盾

  • 原子が崩壊しない理由が説明できない

  • 電磁場を完全にゼロにできない

👉
「完全な空白」という前提が現実と合わない


4️⃣ 相対論的視点での真空

特殊相対論

  • 真空は「基準の止まり場」ではない

  • 観測者で見え方が変わる

一般相対論

  • 真空でも空間は曲がる

  • 真空=重力が無い、ではない

👉
何も無くても、空間そのものが物理的対象


5️⃣ 量子論に入る直前の重要点

ここまでで分かることは:

  • 真空は「背景」ではない

  • 真空も物理状態の一つ

この段階ですでに
「空気がない」概念とは完全に別物です。


6️⃣ 最小まとめ(量子以前)

物理学的真空とは
物質が無くても、
空間そのものが性質を持つ状態

これを受けて次に

  • なぜ「揺れ」が必要になるのか

  • なぜ「ゼロ」にできないのか

という問いが生まれ、量子真空へ進みます。