物理 関連用語解説 (索引)

 ここでは,物理を理解するうえで必要となる基礎用語,法則類,定義などについて,その概要を紹介するとともに,関連するページとのリンクを構成する。
 
  ☆ “ホーム” ⇒ “生活の中の科学“ ⇒ “基礎物理(総目次) ⇒

  ハ行  で始まる用語を紹介する。

 用語一覧  ハ行  は

倍音 】     【 ハイゲンス 】     【 配向分極 】     【 排除厚さ 】     【 倍振動 】     【 ハイゼンベルク(人) 】     【 パウリ(人) 】     【 パウリの排他原理 】     【 パウル・ドルーデ(人) 】     【 箔検電器 】    

白色光 】     【 波形 】     【 波高 】     【 破砕帯電 】     【 波数 】     【 パスカル(単位) 】     【 パスカル(人) 】     【 パスカルの原理 】     【 波長 】     【 発音体 】     【 発散光線束 】    

波動 】     【 波動関数 】     【 波動光学 】     【 波動方程式 】     【 波動力学 】     【 ハドロン 】     【 バネ定数 】     【 ハミルトン(人) 】     【 ハミルトン力学 】     【 波面 】     【 波面収差 】     【 速さ 】    

パルス波 】     【 バルトロピー流体 】     【 バルトロピック 】     【 波浪 】     【 万学の祖 】     【 反強磁性 】     【 反共振周波数 】     【 反磁性 】     【 反磁性体 】     【 反射 】     【 反射角 】     【 反射型回折格子 】    

反射光 】     【 反射の法則 】     【 反射率 】     【 半直弦 】     【 半導体 】     【 バンドギャップ 】     【 バンド理論 】     【 反応速度 】     【 反発係数 】     【 万有引力 】     【 万有引力の法則 】    

 用語の概要と関連ページ


 【倍音】( overtone , harmonic sound , harmonics )
 倍振動ともいい,基本振動の整数倍の振動数をもつ固有振動をいう。弦の振動は基本振動と多数の倍音との合成として表すこと(調和解析:harmonic analysis)ができる。
 関連ページ : 波:音波(発音体の振動) ,  
 索引へ
 
 【ハイゲンス】( Huygens )
 略号H :片面凸,他の面が平面の大小 2 枚のレンズを組み合わせた 2 群 2 枚の接眼レンズ。
 関連ページ : 波:幾何光学とは ,  
 索引へ
 
 【配向分極】( orientational polarization )
 極性を有する分子が誘電体の構成成分の時,ランダムな方向を向く分子が電場で配向し双極子を持つことをいう。なお,一般的には生じた双極子モーメントは,電子分極やイオン分極よりも大きい。
 ⇒ 誘電分極
 関連ページ : 電磁気学:電荷と帯電 ,  電気回路:電気回路の基礎 ,  
 索引へ
 
 【排除厚さ】( displacement thickness )
 関連ページ : 流体:流体の運動 ,  
 索引へ
 
 【倍振動】( )
 ⇒ 倍音
 関連ページ : 波:音波(発音体の振動) ,  
 索引へ
 
 【ハイゼンベルク】( Werner Karl Heisenberg )
 ヴェルナー・カール・ハイゼンベルク(1901年~1976年)は,ドイツの理論物理学者。行列力学と不確定性原理で量子力学に貢献。
 関連ページ : 物理学のあゆみ ,  
 索引へ
 
 【パウリ】( Wolfgang Ernst Pauli )
 ヴォルフガング・エルンスト・パウリ(1900年 ~ 1958年)は,スイスの物理学者で,スピンの理論,パウリの排他原理の発見など現代化学の基礎を築く業績で知られる。
 関連ページ : 電磁気学:磁場 ,  
 索引へ
 
 【パウリの排他原理】( Pauli principle )
 パウリにより提唱された原理で,排他律あるいは禁制原理などとも呼ばれる。「 2つ以上のフェルミ粒子は,同一の量子状態を占めることはできない。」と表現され,一つの原子内では,2 個以上の電子が同時にエネルギー・スピンなどの同じ状態をとることはないことを示す原理である。
 関連ページ : 電磁気学:電荷と帯電 ,  電磁気学:磁場 ,  
 索引へ
 
 【パウル・ドルーデ】( Paul Karl Ludwig Drude )
 パウル・カール・ルートヴィヒ・ドルーデ(1863年 ~ 1906年)は,ドイツの物理学者で,金属の電気伝導に関する経験則を自由電子モデルで説明するドルーデモデルを提唱したことで知られる。
 関連ページ : 電気回路:電気回路の基礎 ,  
 索引へ
 
 【箔検電器】( leaf electrometer , leaf electroscope )
 帯電電極(金属箔)に働く静電的な反発力を利用して,電荷の有無やその量を調べるためのもっとも簡単な計器である。
 関連ページ : 電磁気学:電荷と帯電 ,  
 索引へ
 
 【白色光】( white light )
 JIS Z 8120 (光学用語)の定義では,
 肉眼で白色に見える放射。 通常連続スペクトルから成る。
 関連ページ : 波:光学とは ,  
 索引へ
 
 【波形】( waveform )
 横軸を時間,縦軸を瞬時値とする直交座標に表したときの形をいう。
 関連ページ : 電磁気学:電位と電流 ,  
 索引へ
 
 【波高】( wave height )
 波動論の振幅の二倍に相当する波の山から谷までの高さ。
 関連ページ : 波:重力波(表面波) ,  
 索引へ
 
 【破砕帯電】( )
 関連ページ : 電磁気学:電荷と帯電 ,  
 索引へ
 
 【波数】( wavenumber )
 JIS Z 8120 (光学用語)の定義では ,a ) 単位長さに含まれる波の数で,波長の逆数。 b ) 2πを波長で除した値。量記号κ(カッパ)で表す。 ”と定義されている。
 すなわち,単位長さ当たりの波の個数(波長λの逆数)で,物理化学,分光学分野では記号 ν̃ ,波動力学では記号 k が用いられる。
 単位は,国際単位系(SI)で毎メートル(m‐1)となっているが,電磁波の場合は毎センチメートル(cm‐1)を意味する伝統的な単位カイザー K を用いる場合も多い。
 関連ページ : 波:波・波動とは ,  波:光学とは ,  
 索引へ
 
 【パスカル】( pascal )
 圧力・応力の SI 組立単位である。 Pa = N・m‐2 = m‐1・kg・s‐2
 関連ページ : 古典力学の基礎:仕事とエネルギー ,  
 索引へ
 
 【パスカル】( Blaise Pascal )
 ブレーズ・パスカル(1623年~1662年)は,フランスの哲学者,自然哲学者,思想家,数学者,キリスト教神学者。近代的物理学の先駆者。
 関連ページ : 物理学のあゆみ ,  流体:流体とは ,  
 索引へ
 
 【パスカルの原理】( Pascal's principle )
 1653年にブレーズ・パスカルが発見した“密閉した容器内で静止している非圧縮性流体の1点で圧力の増加があると,流体内のすべての点で同じ大きさの圧力の増加がみられる”という流体静力学における基本原理である。
 関連ページ : 流体:流体とは ,  
 索引へ
 
 【波長】( wavelength )
 JIS Z 8120 (光学用語)の定義では,
 光波の隣り合う同位相の 2 点間を伝搬方向にはかった距離。平面波の場合,λ=υ/νである。ここに,λ(ラムダ)は媒質中の波長,υ(イプシロン)は媒質中での位相速度,ν(ニュー)は周波数である。
 関連ページ : 波:波・波動とは ,  波:波動の基礎 ,  波:光学とは ,  
 索引へ
 
 【発音体】( sounding body , sound producing body )
 弦やリードなどの自体が振動し,音源となるものをいう。
 関連ページ : 波:音波(発音体の振動) ,  
 索引へ
 
 【発散光線束】( divergent pencil of rays )
 JIS Z 8120 (光学用語)の定義では,
 一点から発散する光線束。
 関連ページ : 波:光学とは ,  
 索引へ
 
 【波動】( wave motion )
 空間のある点で生じた変化(振動など)が隣接する部分に次々と有限の速さで伝わる現象で,波ともいわれる。波動の性質は,周期,振幅,波長などで表され,反射,屈折,干渉,回折などの現象を示す。
 一般的に,波動を扱う分野では,物理現象として音や光などの振動(周期的な現象)が扱われる場合が多い。しかし,周期性は波動に必須の性質ではない。このため,波動では,振動が連続的に発生し伝搬する連続波(continuous wave),単独もしくは短い振動が伝搬するパルス波(pulse wave)に分類して扱われることが多い。
 波動は,媒質の振動が波の進行方向に対して平行な縦波(longitudinal wave)と波の進行方向に対して垂直な横波(transverse wave)に分けられる。
 関連ページ : 波:波・波動とは ,  波:波動の基礎 ,  波:音波(発音体の振動) ,  電磁気学:電磁波 ,  
 索引へ
 
 【波動関数】( wave function )
 ⇒ シュレディンガー
 関連ページ : 電磁気学:電荷と帯電 ,  
 索引へ
 
 【波動光学】( wave optics )
 ⇒ 電磁光学,物理光学
 関連ページ : 波:光学とは ,  波:物理光学とは ,  
 索引へ
 
 【波動方程式】( wave equation )
 波動に関する運動方程式で,空間座標と時間とを独立変数とする波を記述する偏微分方程式をいう。
 関連ページ : 波:波動の基礎 ,  波:音波(弾性波) ,  波:音波(発音体の振動) ,  
 索引へ
 
 【波動力学】( wave mechanics )
 シュレーディンガー方程式を利用する非相対論的量子力学の分野である。
 関連ページ : 物理学のあゆみ ,  物理学の主な分類 ,  
 索引へ
 
 【ハドロン】( hadron )
 強い相互作用で結びついた複合粒子のグループ
 例えば,原子核を構成する陽子(proton)のハドロンは,電荷を持つ 2 つのアップクォークと 1 つのダウンクォークで構成(uud)され,中性子(neutron)のハドロンは,電荷を持つ 1 つのアップクォークと 2 つのダウンクォークで構成(udd)される。このため,陽子の電荷は,+e(= 2/3e + 2/3e – 1/3e ),中性子の電荷は,0 e(= 2/3e - 1/3e – 1/3e )となる。
 ⇒ 素粒子
 関連ページ : 電磁気学:電気・電荷・磁気とは ,  
 索引へ
 
 【バネ定数】( spring constant )
 ばねに加えた荷重を伸びで割った比例定数。
 ⇒ フックの法則
 関連ページ : 古典力学の基礎:エネルギー保存の法則 ,  波:波・波動とは ,  
 索引へ
 
 【ハミルトン】( William Rowan Hamilton )
 ウィリアム・ローワン・ハミルトン(1805年~1865年)は,イギリスの数学者,物理学者。四元数(高次複素数)の発見,解析力学(ハミルトン力学)の創始で知られる。
 関連ページ : 物理学のあゆみ ,  
 索引へ
 
 【ハミルトン力学】( Hamiltonian mechanics )
 ハミルトン力学は,一般化座標と一般化運動量を基本変数として記述される古典力学である。ラグランジュ力学と同様にニュートン力学を再公式化した解析力学の一形式である。
 関連ページ : 物理学の主な分類 ,  
 索引へ
 
 【波面】( wave front )
 空間を波動が伝わるとき,その位相の等しい点を連ねた面をいう。
 JIS Z 8120 (光学用語)の定義では,光波が伝搬するときの同一位相面(等位相面)。
 関連ページ : 波:波動の基礎 ,  波:幾何光学とは ,  
 索引へ
 
 【波面収差】( wavefront aberration, wave aberration )
 JIS Z 8120 (光学用語)の定義では,
 光学系を通過した波面の理想波面からのずれ。
 関連ページ : 波:光学とは ,  
 索引へ
 
 【速さ】( speed )
 物理学の速さは,各時刻の位置が特定でき,時間とともに移動する場合,移動距離の時間的な変化率を表す量である。
 速さは,移動の方向を問わない単位 m/s :メートル毎秒(又は m/h :メートル毎時)の正の値を持つスカラー量である。
 ⇔ 速度
 関連ページ : 力と運動:はじめに ,  力と運動:速度・加速度 ,  
 索引へ
 
 【パルス波】( pulse wave )
 パルスは,短時間に急峻な変化をする信号の総称で,日本語では脈動といわれる。物理学では,連続波の対義語として用いられる。
 代表的なパルス波の波形には,矩形波(くけいは) ,三角波,半正弦波,ガウス波などがある。単一の波形の場合には,インパルスともいう。
 ⇒ 波動
 関連ページ : 波:波・波動とは ,  波:波動の基礎 ,  電気回路:交流の基礎 ,  電気回路:交流の基礎 ,  
 索引へ
 
 【バルトロピー流体】( barotropic fluid )
 多くの流体では,密度が一定(ρ=一定)であったり,圧力が密度に依存( p(ρ) )したりする。圧力が密度に依存することを順圧(barotropic)やバルトロピックといい,この性質の流体をバルトロピー流体という。
 従って,バルトロピー流体では,最終的な未知変数は速度(μ,ν,ω)と圧力 p の 4 つになる。
 ⇒ 順圧
 関連ページ : 流体:流体動力学の基礎 ,  流体:流体の運動 ,  流体:ベルヌーイの定理 ,  
 索引へ
 
 【バルトロピック】( barotropic )
 圧力が密度のみに依存する圧縮性流体の性質をいう。⇒ 順圧
 関連ページ : 流体:流体動力学の基礎 ,  流体:ベルヌーイの定理 ,  
 索引へ
 
 【波浪】( ocean waves )
 風によって起きる波。
 関連ページ : 波:重力波(表面波) ,  
 索引へ
 
 【万学の祖】( )
 ⇒ アリストテレス
 関連ページ : 物理学のあゆみ ,  
 索引へ
 
 【反強磁性】( antiferromagnetism )
 反強磁性体では,交換相互作用が隣り合う原子の磁気モーメントを反対方向に配列させるように作用する。結果として,全体として磁性を持たない物質となる。
 互いに磁気モーメントが打ち消し合うので,磁気モーメントの配列に規則性があっても自発磁化は消失する。このような物質を反強磁性と呼ぶ。
 反強磁性体には,酸化マンガン(MnO),酸化ニッケル(NiO),マンガン,クロム,ランタノイド元素などが挙げられる。
 関連ページ : 電磁気学:磁場 ,  
 索引へ
 
 【反共振周波数】( antiresonance frequency )
 並列回路の共振周波数をいう。
 関連ページ : 電気回路:交流回路とインピーダンス ,  
 索引へ
 
 【反磁性】( diamagnetism )
 磁石を近づけたとき,磁気力の方向と反対方向に磁化する性質をいう。
 ⇒ 磁気
 関連ページ : 電磁気学:電気・電荷・磁気とは ,  電磁気学:磁場 ,  
 索引へ
 
 【反磁性体】( dia magnetic substance )
 磁石を近づけたとき,反対方向に磁化する反磁性(dia magnetism)を持つ磁性体をいう。
 関連ページ : 電磁気学:磁場 ,  
 索引へ
 
 【反射】( reflection )
 JIS Z 8120 (光学用語),JIS Z 8105(色に関する用語)では,“放射が,その単色放射成分の周波数を変えることなく,ある表面又はある媒質によって戻される過程。”と定義している。
 一般的には,波動が 1 つの媒質から他の媒質へ向って伝搬するとき,媒体の境界面(界面)で一部分又は全部がもとの媒質内へ戻る現象をいう。全部戻る場合を全反射という。
 波の反射では,入射面内で法線に対して,入射と反対側に反射し,入射角と反射角は相等しい。これを波の反射の法則という。
 関連ページ : 波:波動の基礎 ,  波:光学とは ,  波:幾何光学とは ,  
 索引へ
 
 【反射角】( angle of reflection )
 反射波の進行方向と反射面に立てた法線とがなす角をいう。
 関連ページ : 波:幾何光学とは ,  
 索引へ
 
 【反射型回折格子】( )
 ⇒ ブレーズド回折格子
 関連ページ : 波:物理光学とは ,  
 索引へ
 
 【反射光】( reflected light , catoptric light )
 屈折率の異なる物質が接触している場合に,その境界で入射した光の反射と屈折が起きる。反射した光を反射光という。
 ⇒ 反射,反射の法則
 関連ページ : 波:物理光学とは ,  
 索引へ
 
 【反射の法則】( law of reflection )
 関連ページ : 波:波動の基礎 ,  
 索引へ
 
 【反射率】( )
 物体に電磁波が当たった時に,その電磁波のエネルギーの内, 物体から反射されるエネルギーの割合。
 関連ページ : 熱力学:相転位,熱の移動 ,  
 索引へ
 
 【半直弦】( semi-latus rectum )
 半通径ともいい,円錐曲線のパラメタの一つで,焦点から準線までの距離に離心率をかけたものである。
 関連ページ : 古典力学の基礎:惑星の運動 ,  
 索引へ
 
 【半導体】( semiconductor )
 金属などの導体と絶縁体の中間的な抵抗率をもつ物質で,熱,光,磁場,電場などの影響で電気特性が顕著に変わる特徴を持つ単体又は化合物である。
 JIS C 5600「電子技術基本用語」では,半導体を“室温での導電率が金属と絶縁体との中間(およそ 105 ~ 10–8 S/ m )にある物質。およそ 2 ~ 3 eV 以下のバンドギャップをもち,絶対零度では自由電子(正孔)をもたないために絶縁体であるが,温度の上昇とともに自由電子(正孔)密度が増加し,室温では電気伝導をもつようになる。また,不純物のドーピングで N 形,P 形 の伝導の形の制御ができる。”と定義している。
 関連ページ : 電気回路:電気回路の基礎 ,  
 索引へ
 
 【バンドギャップ】( band gap )
 巨大分子では,結合に関わる原子数が多いため,分子軌道は数多くの電子軌道に分裂する。電子軌道のエネルギー順位は連続していないが,あたかも連続した帯状の様相を呈するため,エネルギーバンド( energy band )という。
 電子に満たされたエネルギーバンドは,価電子帯,又は充満帯といい,電子を含まないエネルギーバンドを伝導帯,又は空準位という。
 価電子帯で最もエネルギーの高い軌道を最高被占軌道( HOMO )といい,伝導帯で最もエネルギーの低い軌道を最低空軌道( LUMO )という。伝導帯と価電子帯のエネルギーギャップをバンドギャップ(禁制帯)という。
 関連ページ : 電気回路:電気回路の基礎 ,  
 索引へ
 
 【バンド理論】( band theory )
 周期的な原子配列,分子配列を持つ物質(特に結晶)の電子状態を量子力学で記述する理論の一つである。通常は, 結晶中の電子のエネルギーと,電子の波数の関係を表す関数を計算する手法全般を指す。バンド理論では,エネルギーと波数の関係(分散関係)をエネルギーバンド(バンド構造)と呼ぶ。
 関連ページ : 電気回路:電気回路の基礎 ,  
 索引へ
 
 【反応速度】( reaction rate )
 反応速度は,化学反応の反応物あるいは生成物に関する各成分量の時間変化率と定義されている。
 関連ページ : 古典力学の基礎:円運動・剛体の運動 ,  
 索引へ
 
 【反発係数】( coefficient of restitution )
 2 つの物体の衝突前後の接触面の法線方向の相対速度の比で,跳ね返りの程度の違いを表す。
 一般的には,反発係数 e の大きさで衝突は,完全弾性衝突( e=1 ),塑性衝突又は完全非弾性衝突( e=0 ),非弾性衝突( 1>e>0 )に分けられる。
 関連ページ : 古典力学の基礎:運動量保存の法則 ,  
 索引へ
 
 【万有引力】( universal gravitation )
 地上で物体が地球に引き寄せられるだけではなく,宇宙のどこでも全ての物体は互いに gravitation (引力,重力)を及ぼしあうとの考え方をいう。
 ⇒ 保存力
 関連ページ : 物理学の主な分類 ,  古典力学の基礎:運動エネルギー・位置エネルギー ,  電磁気学:電位と電流 ,  
 索引へ
 
 【万有引力の法則】( law of universal gravitation )
 ニュートンは,太陽を公転する地球の運動や木星の衛星の運動の説明を試み,ケプラーの法則(Kepler's laws)に運動方程式を適用し,引力(重力)が 2 つの物体の質量(重力質量)に比例し,距離の2乗に反比例することを証明した。
 すなわち,質量を持つ物質が引力を持つという法則で,距離 r だけ離れた二つの質点(質量 m1 ,m2)の間に働く引力 F は,
    F = G・m1・m2・r-2
で与えられる。
 比例定数 G を万有引力定数(重力定数)といい, CODATA(科学技術データ委員会: Committee on Data for Science and Technology)の2014年の推奨値は,G = 6.674 08(31)×10-11(Nm2kg-2)である。
 関連ページ : 力と運動:はじめに ,  力と運動:運動の法則 ,  古典力学の基礎:運動エネルギー・位置エネルギー ,  古典力学の基礎:惑星の運動 ,  
 索引へ
 

  ページの先頭へ