プラズマ宇宙論－3 プラズマの歴史 II

プラズマ宇宙論－3　プラズマの歴史 II

プラズマ宇宙論－3　プラズマの歴史 II

ファラデーとマクスウェル

今では「電磁」と「磁気」という用語が一緒に使われることが分かっていますが、昔は必ずしもそうではなく、電気と磁気の関係も必ずしも明確ではありませんでした。マイケル・ファラデー (1791-1867) は、コイル状の電線の中で磁石を動かすことで電流を生成できると発表したとき、ペテン師や詐欺師と呼ばれました。

ジェームズ・クラーク・マクスウェルは、電気と磁気の関係についての私たちの理解を明確にしました。電場は磁場から切り離すことはできませんが、その逆もまた同様です。しかし、従来の天文学では、いまだにこのことを試みています。

「電気放電の現象は極めて重要であり、それがよりよく理解されれば、電気の性質だけでなく、ガスの性質や空間に浸透する媒体の性質についても大きな光が当てられるだろう。」ジェームズ・クラーク・マクスウェル著『電気と磁気に関する論文』

なぜ主流の宇宙論は電気力学をほとんど、あるいは全く重要視しないのでしょうか?

この誤った態度には多くの理由があり、それがプラズマ宇宙論とビッグバン宇宙論の主な境界線を表しています。少し前に道が分かれ、主流の宇宙論は重力のみの道を進みましたが、それは抽象的な数学が支配する奇妙な場所へとつながりました。残念ながら、この巨大なものを逆転させることは今やほぼ不可能であることが証明されています。

歴史:

ヨハネス・ケプラー (1571-1630) やアイザック・ニュートン (1643-1727) のような天才が理論を考案した当時、電気についてはほとんど何もわかっていませんでした (当時は石油とガスが照明を供給していました)。磁気に関する論文が書かれ、天文学モデルにも磁気がいくらか取り入れられていますが、主流の理論の基盤は変わらず、重力と慣性に依存しています。それらは、宇宙は電気的に無菌であるという誤った前提に基づいています。

1800 年代後半から 1900 年代前半にかけて、電磁気学が宇宙をより深く理解するための最も可能性の高い方法であると考えられるようになり、状況は一時的に変化しました。実際、当時の科学雑誌はそのような推測であふれていました。しかし、何かが起こり、宇宙で電磁気学について議論することはタブーになりました。たとえば、アルバートアインシュタインは相対性理論で電磁気学についてほとんど触れず、彼の数学理論はエーテルの概念を事実上排除しました。

「ニュートンはプラズマの存在を知らなかった。今日、彼の弟子たちはプラズマにいつ、どのように目をつぶるかを学ぶために何年も訓練を積んでいる。」メル・アチソン

磁気再結合と凍結磁場

これらの誤った概念は、主流のサークルにおける最大の混乱の原因であると考えられます。皮肉なことに、凍結磁場の概念はハンネス・アルヴェンによって最初に提案されましたが、彼はすぐに間違いに気づき、その誤りを説明しました。残念ながら、彼はその誤りがまだ残っていることに驚き、後年、誤解を正すためにもっと時間を費やしておけばよかったと後悔しました。

磁場がプラズマに凍結されることはありません。これは、主流の科学が宇宙の電流 (エネルギー伝達) を認めようとしないことの兆候にすぎません。彼らは磁気ロープなどについて話すことを好みます。宇宙の電気という考えは彼らにとって厄介な問題を引き起こすからです。彼らはこの事実を意味のある程度まで直視することを拒否しているだけです。さらに、磁力線は、分解してエネルギーを放出した後、再接続したり結合したりすることはありません。

電気工学の元教授ドン・スコットはここでこの問題についてさらに詳しく説明している。

「愚かさで十分に説明できるものを悪意に帰してはならないが、悪意を否定してはならない。」ハインラインの剃刀

心理学:

信念は認識に深い影響を与えることが知られています。婉曲表現は、以前の信念の慣性に従うために使用されているという事実を目の当たりにしてください。主流派は、宇宙における電気現象の存在を認めるよりも、イオン嵐や電子雨という観点から話すことを好みます。よくある誤解の説明については、技術セクションを参照してください。多くの天文現象は「電気」と叫んでいますが、既存のパラダイム内でそれらを解釈するために詭弁があまりにも頻繁に使用されています。

プラズマ内のフィラメント状のビルケランド電流や二重層などは、主流の宇宙論では理解されるどころか認識すらされていません。しかし、彼らはそれを科学の女王と呼んでいます。

「事実は無視されたからといって存在しなくなるわけではない。」オルダス・ハクスリー

「宇宙での電荷分離は不可能」

これは主流の見解です。電子とイオン間の電気引力は、それらの質量間の重力引力よりも 39 桁も大きいため、これらの粒子はすぐにお互いを見つけて中和すると考えられています。

しかし、それは間違いです。なぜなら、現在、私たちは宇宙で電荷の分離を観測しているからです。したがって、私たちは観測から逆算して作業するべきであり、理想化された理論的な出発点から外挿すべきではないことを強調することが重要です。プラズマ宇宙の理論は中性物質から始まるわけではありません。電荷がすでに分離しているという観測から始まります。

数学

GR は数学的に扱いやすいのですが (多くの宇宙探査機が不可解な衝突や異常な加速に見舞われているという事実を考慮すれば)、電気力学の状況はそれほど単純ではありません。たとえば、電圧が相対的な数値である場合、地球の電圧をどのように測定するのでしょうか。電圧を太陽や月と関連させて測定するのでしょうか。また、これはどのように行うのでしょうか。2 つの惑星間にケーブルを配線するのは技術的な困難を伴うのに対し、GR 計算の問題は単に風変わりな仮説で埋め合わせられるのです。

人間は時々真実につまずくが、大抵は立ち直って何もなかったかのように行動を続ける。」ウィンストン・チャーチル

科学対数学

残念ながら、現在の宇宙論の舞台は科学者ではなく数学者によって支配されており、電磁気学は数学的にモデル化するのが極めて難しいことで有名であるため、科学者はそれに目をつぶることを好みます。以下の「悪い天文学と良い科学」を参照してください。

電気力学と流体力学もう

一つのよくあるトリックは、電気力学現象を、実際には流体力学にのみ適切な用語で言及することです。「電子の雨」と「イオンの嵐」は、その代表的な例です。これらは明らかに電気力学現象であり、「磁気ロープ」も同様です。磁気ロープは、実際にはビルケランド電流です。詳細については、技術情報を参照してください。

悪い天文学と良い科学

自称「悪い天文学者」のフィル・プレイトは、電気宇宙の徹底的な批判者です。2007 年、彼は自身の Web サイト badastronomy.com で、天文学は磁場を無視していないと主張し、EU モデルを代理攻撃しました。これは藁人形であり、そのような主張はされていません。当時、BA フォーラムでは EU モデルについて多くの議論が行われ、多くのスレッドが悪名高いモデレーターのネレイドによってロックされました。

「磁気は天体物理学において非常に重要なテーマである（一部の疑似科学者が嘘をついてこの力は無視されていると主張しているにもかかわらず）が、十分に理解されていない。非常に複雑で、天文学ではジョークになるほどだ。」
フィル・プレイト、The Bad Astronomer

本当の問題は、磁場と電流の関係が見落とされていることであり、これは重大な欠落である。

「特定のプラズマ領域における現象を理解するには、磁場だけでなく電場と電流もマッピングする必要がある。」
ノーベル賞受賞者ハンネス・アルヴェーン

言い換えれば、磁性は単独では考えられない。少なくともプレイトは、プロセスにおける磁性に対する恐怖を認めており、これが大きなヒントとなっている。

数学と通常の気体の運動論

下記参照

プラズマ物理学

オーストラリアの物理学者、ウォル・ソーンヒルの次の引用は、プラズマを扱う際の困難さについての背景をさらに詳しく説明しており、このことがこの主題に対する主流の無知の一因となっています。

「プラズマ物理学は、2 つの平行した線に沿って始まりました。その 1 つは、いわゆる「ガス中の電気放電」に関する 100 年にわたる研究です。このアプローチは、かなり実験的かつ現象的でしたが、理論的にある程度洗練されるまでには非常に時間がかかりました。ほとんどの理論物理学者は、複雑で扱いにくいこの分野を軽視していました。プラズマは、縞模様、二重層、さまざまな振動と不安定性を示しました。電子温度は、ガス温度よりも 1 桁または 2 桁高いことが多く、イオン温度はその中間であることが分かりました。

「要するに、数学的に洗練された理論にはあまり適していない分野だったのです。もう 1 つのアプローチは、通常のガスの高度に発達した運動論から生まれました。限られた作業量で、この分野をイオン化ガスまで拡張できると考えられていました。この理論は数学的に洗練されており、プラズマのすべての特性を第一原理から導き出すと主張していました。実際には、これは真実ではありませんでした。問題の複雑さのため、常に適切ではない近似がいくつか必要でした。この理論は実験物理学とほとんど関係がありませんでした。実験室で観察される厄介で複雑な現象はすべて単に無視されていました… 当時イオン化ガスと呼ばれていたプラズマに関する理論は、実験室でのプラズマ研究とはまったく関係なく開発されました。それにもかかわらず、あるいはおそらくそれゆえに、この理論への信頼は非常に強かったため、宇宙に直接適用されました。その結果の 1 つが、チャップマンフェラーロ理論 (レビューについては Akasofu と Chapman、1972 を参照) です。この理論は、ビルケランドのアプローチがほぼ完全に忘れ去られるほどに受け入れられました。 30年から40年の間、バークランドの成果は教科書や調査でしばしば無視され、それを復活させ発展させようとする試みはすべて無視されました。

「理論的アプローチが実験的アプローチに圧倒的な勝利を収めたのは、理論が実験的に検証可能な予測をするまででした。理論から、実験室ではプラズマを磁場に簡単に閉じ込めて、熱核エネルギーの放出を可能にする温度まで加熱できるという結論が出ました。熱核反応炉を作ろうとしたとき、理論と現実の対立は避けられませんでした。結果は悲惨なものでした。理論は一般に受け入れられていましたが、プラズマ自体はそれを信じませんでした。これは、太陽が陽極であるというユルゲンスの理論が正しいと言っているわけではありません。彼の観察は、太陽は熱伝達が間違っているという点で熱力学の第 2 法則に違反しているように見えるというものでした。私の友人のリロイは、私の記憶が正しければ、かつて、伸ばした腕にライターを持った男の例えでこれを説明しようとしました。太陽は通常のガスの集まりではないため、どちらの提案も正しくありません。これはプラズマの形態の物質の集合体であり、そのため電子の温度は物体の残りの部分よりも桁違いに高くなります (プラズマの通常の状態)。
「アルヴェーンが提案したアプローチは、プラズマ内の電磁力が支配的であるため、優雅で単純な通常の気体理論を無視しなければならない。」

「アインシュタインは実験を軽蔑し、純粋な思考に信頼を置くことを好んだ。」ポール・デイヴィス

シンクロトロン放射

1950 年、アルヴェーンは同僚のヘルロフソンとケイペンホイアーとともに、天体からの非熱放射を初めて特定しました。これは磁場の存在下で高速移動する電子によって生成され、電波望遠鏡によって記録される放射のほとんどがこのメカニズムから発生するため、天体物理学においてその重要性を過小評価することはできません。

当時、プラズマと磁場は「島宇宙」（銀河）で満たされた宇宙ではほとんど関係がないと考えられていたことを考えると、これは注目すべき提案でした。これは、広大な磁場の存在のさらなる証拠となり、宇宙プラズマによって膨大な量のエネルギーが変換、蓄積、放出される可能性があることを示唆しています。

それが発見される前は、私たちの視野は、従来の天文学の基礎をなす物質の 3 つの状態 (固体、液体、気体) を対象とする可視スペクトルに大きく制限されていました。

「最後には宇宙が語るだろう」サー・フレッド・ホイル

マイケルソン・モーリーの実験

ますます多くの科学者が、アインシュタインの英雄崇拝に疑問を抱いています。それは、マイケルソン・モーリーの実験がゼロの結果を出さなかったからです。しかし、主流の科学は、「ゼロ」の結果がエーテルの存在を否定すると主張しています。

「…ローレンツは、彼の変換方程式を正当化するために、数学に意味を与えるために、運動する物質とエーテルの相互作用の物理的効果を仮定する必要があると考えた。物理学は依然として数学に対して法的権威を持っていた。エーテルを廃止し、エーテルなしでは意味のない数式で表現される特性を持つ光波を依然として保持することに何の抵抗もなかったアインシュタインは、物理学を完全に放棄し、完全に数学的な理論を提唱した最初の人物であった…」
ハーバート・ディングル、岐路に立つ科学。