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2007.06.24

目次:内井惣七『空間の謎・時間の謎』

空間の謎・時間の謎
内井惣七
中公新書, 2006.1

目次

第I章 空間とは?時間とは?

プロローグ/時空の難問、奇問、愚問?/ライプニッツ-クラーク往復書簡/ニュートンのバケツとわたしの遍歴/マッハ流力学/宇宙と量子

第II章 ライプニッツとニュートンは何を争ったか

1 論争の文脈
論争のはじまり/科学のヴィジョンに関わる論争/重力の遠隔作用/絶対空間と絶対時間/「絶対時空」の背景/デカルト運動論に対する反発/デカルトの事情

2 科学の二つのヴィジョン
空間は神の感覚器官か/神は腕の悪い時計職人か/クラークのニュートン弁護「感覚器官は比喩にすぎない」/ニュートンの見解「自然哲学は第一原因を指し示す」/「神の、いわば、感覚器官としての空間」から何が明らかになるか/科学を動かす二つのヴィジョン/神の力と神の知恵/充足理由律の二つの解釈/ライプニッツの充足理由律は無い物ねだりか/ニュートンの宇宙論、ベントリーへの手紙(一六九二~三年)/絶対時空のイドラ

3 時空の関係説
時空の関係説の要点/ライプニッツ自身による解説/関係説は(物理)幾何学の基礎づけも提供しうる/関係説はなぜ絶対説の難点を回避できるか/クラークの反論(1)―慣性力、創造の時間、時空の量/天下りで絶対空間に引き入れられたユークリッド幾何学/クラークの反論(2)―回転運動による遠心力/アインシュタインの先駆け

4 真空および原子と不可識別者同一の原理
ライプニッツは真空と原子も否定する/「小説よりも奇なり」/引力はワケのわからない性質か/見分けられないものは同一か/統計力学からの例/モナドロジー/情報の流れによる宇宙のダイナミクス

第III章 ニュートンのバケツから相対性理論まで

1 ニュートンからマッハまで
ニュートンのバケツ/慎重なニュートン/オイラーのひねり/水の中の物体はどんな場合に「動く」のか/「同じ方向への運動」にどう意味を与えるか/空間と時間の「等しい量」/オイラーの貢献/カントはスキップ/マッハ『力学の発展史』/マッハのバケツ?/マッハと慣性の法則

2 二つの相対性理論で論争を裁く
特殊相対性理論/同時性の相対性/時間の本質?/特殊相対論では空間も時間も相対的/特殊相対論において加速度は絶対的/特殊相対論で成り立つ幾何学は?/時空は絶対的/特殊相対論とニュートンのバケツ/等価原理/一般相対論とニュートンのバケツ/一般相対論とマッハのバケツ/一般相対性理論から学んだこと

第IV章 マッハ流力学の行方

1 関係説力学―第一の路線
マッハ流力学のシナリオ/ポアンカレの洞察/関係説における位置エネルギーと運動エネルギー/シュレーディンガーの一九二五年論文

2 関係説力学―第二の路線
バーバーとベルトッティの研究/相対的配置空間またはプラトニア/惑星系の運動/最小作用の原理/内在的な差/プラトニアの測地線/ニュートンとライプニッツの調停/時間の等しさはどうなるか

3 相対性理論への拡張
特殊相対性理論はどうなるか/一般相対性理論と関係説/一般相対性のためのプラトニア/プラトニアでの軌跡の多様性/一般相対性はマッハ流力学の条件を満たす/量子力学はどうなるか

第V章 宇宙と量子

1 静的宇宙から動的宇宙へ
重力は引力だけとは限らない/ニュートンゆかりの問題/閉じた有限の空間/宇宙定数/アインシュタインとド・ジッターの論争/膨張宇宙論/フリードマン宇宙/膨張宇宙における空間と時間

2 ビッグバンと素粒子
ビッグバン宇宙論/宇宙論と素粒子論/素粒子と相互作用/クォークモデル/ヒッグス場と統一理論/ゲージ理論

3 インフレーションと宇宙の創成
宇宙背景放射と地平問題/平坦性問題/インフレーション宇宙論/平坦性問題の解決/インフレーションはどのように起きるか/インフレーション宇宙論とエネルギー収支/宇宙と時空の創造/プランク長さとプランク時間/エピローグ

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