What Is Light?
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0:01 - 0:04光は人と宇宙を繋いでいる
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0:04 - 0:07私たちは光を通して
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0:07 - 0:10遠くの星のことを知る
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0:10 - 0:12光とは何か？
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0:19 - 0:23光は転送できる最小のエネルギーだ
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0:23 - 0:26光の素粒子である光子は
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0:26 - 0:30分割できないが 生成消滅はする
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0:30 - 0:33光は二重の性質を持つ
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0:33 - 0:37粒子であり 同時に波でもあるのだ
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0:37 - 0:41光と言えば可視光のことだが
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0:41 - 0:44それは電磁放射の中の
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0:44 - 0:46ごく一部でしかない
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0:46 - 0:48電磁放射は様々な
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0:48 - 0:51波長と周波数を持っている
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0:51 - 0:55ガンマ線はエネルギーが最大であり
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0:55 - 0:58波長は最小の10ピコメートル
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0:58 - 1:01水素原子よりも小さい
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1:01 - 1:04水素が１セント硬貨になると
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1:04 - 1:07１セント硬貨は月になる
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1:07 - 1:10目に見える光の波長は
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1:10 - 1:13400～700ナノメートルで
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1:13 - 1:15細菌程度だ
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1:15 - 1:20100kmなど もっと長い波長もある
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1:20 - 1:23宇宙で最大の波長は
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1:23 - 1:26１万kmから10万kmほどもある
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1:26 - 1:28地球より大きい
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1:28 - 1:31物理学的には全部同じ波だ
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1:31 - 1:36どれも二重性を持ち 光速で進む
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1:36 - 1:38周波数が違うだけだ
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1:38 - 1:40可視光は特別なのか
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1:40 - 1:43いや そうでもない
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1:43 - 1:45生物の目はたまたま
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1:45 - 1:49その領域の光を見れるよう進化した
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1:49 - 1:52でも完全に偶然ではない
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1:52 - 1:57可視光は水中をよく通る電磁放射で
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1:57 - 2:01生物は昔そこで目を発達させた
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2:01 - 2:03賢い選択だ
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2:03 - 2:07光の物質に反射する性質により
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2:07 - 2:11一瞬にして周囲の状況がわかるから
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2:11 - 2:14生き残りに役立っただろう
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2:14 - 2:17光はどこから来るのか？
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2:17 - 2:21電磁波は 原子の持つエネルギーが
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2:21 - 2:24低くなることで発生する
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2:24 - 2:27失った分が放射線に変わる
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2:27 - 2:30原子の中には電子があり
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2:30 - 2:34それが興奮状態から冷静になると
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2:34 - 2:37その時エネルギーが失われる
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2:37 - 2:40エネルギーをもらった場合は
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2:40 - 2:43また興奮状態になる
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2:43 - 2:47この電子の移動が磁場を振動させる
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2:48 - 2:51磁場は電場を振動させる
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2:51 - 2:54二つの場が相互作用しつつ
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2:54 - 2:56空間を進んでいき
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2:56 - 2:59遠くにエネルギーを運んでいる
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2:59 - 3:04なぜ光は宇宙で一番速いのだろうか
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3:04 - 3:05質問を変えよう
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3:05 - 3:08宇宙で出せる最高速度は？
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3:08 - 3:10光の速さ Ｃだ
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3:10 - 3:16真空中で秒速299,792,458メートル
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3:16 - 3:18時速10億キロだ
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3:19 - 3:23電磁放射はどれもこの速さで進む
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3:23 - 3:28質量のない粒子の速度もＣで一定だ
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3:28 - 3:32ろうそくから出た光は加速なしに
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3:32 - 3:36生まれた瞬間から速度Ｃで進む
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3:36 - 3:40なぜＣはその速さなのか？
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3:40 - 3:45それは神様に聞くしかないだろう
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3:46 - 3:50光は波のように振る舞う素粒子で
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3:50 - 3:53二つの場で振動しながら
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3:53 - 3:55宇宙を光速で進む
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3:55 - 3:59ちなみに 物質が光の速度で進むと
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3:59 - 4:03大変なことになってしまうのだが
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4:03 - 4:06それは別の動画にしよう
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4:06 - 4:09私たちは幸運にも目を持ち
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4:09 - 4:11宇宙の波を感じている
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4:11 - 4:16それは宇宙の美しさを教えてくれる
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maikos1 edited Japanese subtitles for What Is Light? |