物理的意味とは何？わかりやすく解説 Weblio辞書

物理的意味

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2022/06/01 21:52 UTC 版)

波動関数に物理的な意味が与えられるには、波動関数の空間部分について二乗可積分である必要がある。 ‖ ψ ( x , t ) ‖ 2 = ∫ ψ ∗ ( x , t ) ψ ( x , t ) d x < ∞ . {\displaystyle \|\psi (x,t)\|^{2}=\int \psi ^{*}(x,t)\psi (x,t)\,dx<\infty .} 可積分性の条件は、波動関数に対して適切な境界条件を課すことで満足される。通常は更に波動関数の規格化条件 ‖ ψ ( x , t ) ‖ 2 = ∫ ψ ∗ ( x , t ) ψ ( x , t ) d x = 1 {\displaystyle \|\psi (x,t)\|^{2}=\int \psi ^{*}(x,t)\psi (x,t)\,dx=1} を満たすものが非物理的でない解として採用される。よく知られるように、波動関数の規格化条件は閉じた量子系での大域的な確率保存則と解釈される。確率解釈に基づく通常の量子論では時間発展しても確率が保存されなければならない。つまりどんな場合でもすべての事象の確率の合計は 100% (= 1) にならなければならない。この事とボルンの規則による確率の求め方（状態ベクトルとその双対ベクトルの積から求まる）より、状態ベクトルの時間発展はユニタリ変換でなければならないことが分かる。シュレーディンガー方程式を解くことで、「状態ベクトルの時間発展はユニタリ変換である」ということが導かれる。よって量子系の時間発展についての基本的な要請（原理）は、シュレーディンガー描像で記述する場合は、このシュレーディンガー方程式を採用して出発することが多い。しかし他にも「時間発展演算子が満たすべき条件」を基本的な要請として出発することもある。

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物理的意味

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2017/10/01 03:23 UTC 版)

「フガシティー」の記事における「物理的意味」の解説

理想気体は分子間力を持たず、圧力は運動エネルギーのみから生ずる。このとき、成分i の化学ポテンシャルμi は μ i = μ i 0 + R T ln ⁡ p i p 0 {\displaystyle \mu _{i}=\mu _{i}^{0}+RT\ln {\frac {p_{i}}{p^{0}}}} pi ：成分i の分圧で表される。それに対して、実在気体は分子間力を持つから、その補正を加える必要がある。だが、分子間力は気体の種類によって異なり、それを考慮することは非常に扱いにくい。そのため分子間力を初めから補正に織り込み、大きな分圧でも同じ形式の μ i = μ i 0 + R T ln ⁡ f i p 0 {\displaystyle \mu _{i}=\mu _{i}^{0}+RT\ln {\frac {f_{i}}{p^{0}}}} で表されるようにした、「ある実在気体と同じ化学ポテンシャルを持つ理想気体の圧力」がフガシティである。フガシティは、化学ポテンシャルを「補正した圧力」の形式で表したものである。それは物質の相から相（たとえば、液相、固相、気相）への物質の逸散性、「逃げやすさの度合い」を示す。一定の温度と圧力の下で、均一の物質であってもおのおのの相に対して異なる逸散性をもつことになる。最も低いフガシティを持つ相が安定であり、最も低いギブス自由エネルギーを持つことになる。理想気体ではフガシティは分圧と同じとなる。また、低分圧の極限として次も成り立つ。 lim p i → 0 f i = p i {\displaystyle \lim _{p_{i}\rightarrow 0}f_{i}=p_{i}} 実在気体では分子間相互作用が反映されているので、フガシティfi は他の成分の分圧にも依存する。フガシティと分圧の比fi /pi をフガシティ係数という。

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物理的意味

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2018/07/13 18:24 UTC 版)

「スケールハイト」の記事における「物理的意味」の解説

大気の圧力は大気自身の重さにより生じている。もし、高度 z における大気が密度ρ、圧力 P を持ち、上方向に微小量 dz だけ動いたとき、圧力変化 dP は d P d z = − g ρ {\displaystyle {\frac {\mathrm {d} P}{\mathrm {d} z}}=-g\rho } で表される。ここで重力加速度 g は、微小の dz に対しては定数とみなせる。負の符号であるのは高度が上昇すると圧力が減少することを表している。ここで温度が変化しないと仮定し、理想気体の状態方程式を用いると、密度ρは次のように表される。 ρ = M P k T {\displaystyle \rho ={\frac {MP}{kT}}} ゆえに d P P = − d z k T M g = − d z H {\displaystyle {\frac {\mathrm {d} P}{P}}=-{\frac {\mathrm {d} z}{\frac {kT}{Mg}}}=-{\frac {\mathrm {d} z}{H}}} 海面上( z = 0) の圧力を P0 とおくと、高度 z における圧力 P は P = P 0 e − z H {\displaystyle P=P_{0}e^{-{\frac {z}{H}}}} となる。これより圧力 P が高度 z について指数的に減少していることが分かる。z=H の高度では圧力は z=0 での圧力 P0 の 1/e 倍になっていることが分かる。

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物理的意味

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2020/05/20 11:15 UTC 版)

「ホメオイド」の記事における「物理的意味」の解説

ホメオイドは物質もしくは電荷の空間分布において体積要素として用いられる。物質（または電荷）で一様に満たされたホメオイドが作る重力ポテンシャル（または静電ポテンシャル）は、殻の内部では一定となる。すなわち、殻内で試験質量（または試験電荷）は何の力も受けない。

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物理的意味

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2021/02/18 09:04 UTC 版)

「分子軌道」の記事における「物理的意味」の解説

分子軌道が規格化されているならば、その絶対値の二乗に微小体積 d r {\displaystyle d{\boldsymbol {r}}} を掛けたもの ϕ i ∗ ( r ) ϕ i ( r ) d r = | ϕ i ( r ) | 2 d r {\displaystyle \phi _{i}^{*}({\boldsymbol {r}})\phi _{i}({\boldsymbol {r}})\,d{\boldsymbol {r}}=|\phi _{i}({\boldsymbol {r}})|^{2}\,d{\boldsymbol {r}}} は、その微小体積 d r {\displaystyle d{\boldsymbol {r}}} 中に電子を見出す確率を表す。