無素

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無素
一般特性
名称, 記号, 番号無素, Nh, 0
分類分類不能
族, 周期, ブロック0,0,分類不能
密度, 硬度0, ?
原子特性
原子量0
原子半径>0(未定義)
特性光不透過

無素(むそ、Noneium)は、ネオ元素のひとつ。質量がないことを最大の特徴とする。20世紀に入りその存在が予言された。

特性[編集]

予言された20世紀ごろは、全く持って誰も気にしなかった

何も無いということが最大にして唯一の特性である。それゆえ無素を観測する手段が存在せず、今なお理論的に証明されるにとどまっている。

理論上は質量がなく、そのため重力が存在しない。電磁波磁力を発することはなく、熱や磁力については媒介するかも不明である。ただし電磁波は媒介しない。

粒径は0であるとする説と、そうでないとする2説が存在したが、現在では粒径は0より大きいことが科学者の間で一致した見解となっている。これはあくまで「何も無い」という性質を持つ元素が「ある」ということに由来する。粒径が0となれば元素自体が存在しなくなってしまうからである。

エーテルとの関係[編集]

エーテルと無素は同一ではないかとの指摘がある。しかしエーテルは宇宙空間の大部分を埋め尽くす物質であり、これは無素よりも前に発見されていた。両者はまったく別物である。

エーテルは電磁波・放射熱・磁力線を媒介することが明らかになっている。しかし無素は電磁波を媒介しない。そして最も決定的な違いは、エーテルには質量があるが、無素には質量がないということである[1]

もともと真空と言われていた宇宙空間でも電磁波が伝わることを説明するためにエーテル理論が提唱された。その後、見える物がなにもなくが伝わらない空間にも質量を持つ物質が存在しなければ理論に破綻をきたすことが指摘されたが、そうした空間もエーテル理論で説明がつくようになった[2]。そのため無素が存在しなければ説明がつかない物理学的現象はなくなり、その存在は長らく知られることはなかった。

予言[編集]

しかしブラックホール理論が確立されると、無素の存在が不可欠になった。18世紀末にジョン・ミッチェルピエール=シモン・ラプラスがブラックホールの可能性に言及すると、20世紀にはアルバート・アインシュタインロバート・オッペンハイマーも重力についての研究を行っている。ブラックホールはそのものだけでなく、その周囲でも光が透過できない天体とされた。ゆえにそこにはエーテルは存在しないことになる[3]。しかし超高密度に粒子が集積しているブラックホールの周囲になにも存在しない空間があるということは、さまざまな場面で理論的な破綻をきたす[4]。そこでブラックホール近傍は質量が存在しない粒子で満たされているという仮説が提出された。この仮説には反論も出されたが[5]、現在では広く認められている。この粒子こそ無素である。

1948年には定常宇宙論が提唱された。何も無い空間から粒子が誕生するということに疑問が集中したが、フレッド・ホイルは「何も無い空間から粒子が誕生するのではなく、無素が他の粒子に変換されたにすぎない」と説明した。現在では広く認められている定常宇宙論だが、これ以外に合理的な説明がつかないことからも、無素が宇宙空間に広く存在することは明らかである[6]

教育上の混乱[編集]

現在でも無素は観測されておらず、実感も湧きにくいことから、一般的には理解されにくい。とくに、無素(Noneium)という名称であることから「ないものがあるとはどういうことか」という素朴な疑問がよく聞かれる。

教育現場でも混乱が見られる。ほとんどの教育者は無素の存在を的確に説明できず、生徒たちが理解できずにいる。重要な元素でありながら、周期表に組み入れられておらず、覚えにくい面もある。中には教師ですら、無素の存在を疑似科学とみなしている者がいるほどである。0.999...と並んで、指導がきわめて難しい項目と位置付けられている。

脚注[編集]

  1. ^ エーテルは地球の運動を力学的に記述する上でも考慮しなければならない物質であり、渦理論などとあわせてさかんに議論されている。無素が太陽系内における古典力学の考察対象となることはまずない。
  2. ^ たとえばガラス球から空気を抜ききったとき、球内にもしなにもそんざいしなければ、ガラス球の内外の圧力比は無限大となる。このときガラス球は破壊されてしまう。しかしこのような実験を実施してもガラス球が破壊されないのは、空気に替わって球内にエーテルが入ったためだと説明される。
  3. ^ そもそもエーテルには微小ながら質量があるため、仮にブラックホール近傍に存在しても、強力な重力によってすぐにブラックホールに落ち込んでしまう。また、光が重力で曲げられるという説もあったが、質量のない光が重力を受けるはずがなく、この説は否定されている。
  4. ^ たとえばブラックホールにおける事象の地平面近くに存在するエーテル粒子が、ごく小さな力で地平面を超えたとき、次々とブラックホール内部に落ち込んでしまい、結果として地平面の内部でも光が透過することになってしまう。ブラックホール本体から地平面までの空間を別の物質(すなわち無素)が満たしていれば、エーテルは地平面内部に進入することができず、理論的に整合性が取れる。
  5. ^ たとえば注4の例では、仮にその物質に質量がなければエーテルを押し返すことができないという反論がある。しかし基本粒子が変形せず、かつその空間が基本粒子で満たされていれば、質量がなくてもエーテルの進入を阻むことができる。
  6. ^ 宇宙空間は基本的に光を伝えることから、大量のエーテルとごく微量の無素の両粒子によって満たされていると考えられる。

参考文献[編集]

関連項目[編集]