量子覇拳伝①

量子力学をわかりやすく理解したい。
そう思って勉強を進めていたら、むさ苦しいイメージが浮かんできました。
これは量子力学を、熱く、わかりやすく学ぶための作品です。
伝説は、ニュートンから始まります。

200年もの間、誰も逆らえなかった絶対王者がいた。その名はアイザック・ニュートン。「すべては粒であり、すべては計算で予測できる」という哲学のもと、古典力学帝国を築き上げた男だ。

そんな帝国にたった一人、刃向かう若者が現れる。名はトーマス・ヤング。

「光は、粒なんかじゃない」

常識を覆すその一言が、世紀末物理伝説の幕を開ける——。

筋肉と物理学史が融合した、誰も見たことのないバトル漫画、ここに開幕。

※いずれは量子コンピュータの解説へとつながる・・・はず・・・

ここで、序章に出てきた物理ネタをサクッと解説します。

①「光は粒である」説（ニュートンの光粒拳-こうりゅうけん-のモデル）

17世紀、ニュートンは「光は小さな粒(つぶ)の集まりが、まっすぐ飛んでいるものだ」と考えました。光が直進する性質や、鏡で反射する性質をうまく説明できたからです。この考えは、その後100年以上にわたって物理学界の"常識"として君臨します。

②「光は波である」説（ヤングの波光拳-はこうけん-のモデル）

1801年、ヤングは「二重スリット実験」という実験で、光が波であることを証明しました。光を2本の細いスキマに通すと、壁に縞模様(干渉縞)ができる現象です。これは、波と波が重なり合って強め合ったり、打ち消し合ったりすることで生まれます。粒の集まりでは絶対に説明できない現象でした。

③ニュートンの哲学「決定論」

ニュートンの世界観は、「位置と速度さえ分かれば、未来はすべて計算で完璧に予測できる」というものでした。これを"決定論"と呼びます。リンゴが木から落ちることも、惑星が軌道を回ることも、すべて同じ法則で説明できる——という、揺るぎない秩序の世界観です。序章で描いた「200年間誰も逆らえなかった帝国」は、まさにこの哲学の強さを表しています。