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シンギュラリティ

2000年前と今、変わったこと、変わらないことってなんだろう。今と2000年後、いや100年後、変わること、変わらないことってなんだろう。 いつも佐藤健太郎さんの書く記事は楽しく読ませていただいているが、最近投稿された二つの記事を読んで、考えさせられたことがあった。 1  世界史を変えた新素材 変幻自在の万能材料――プラスチック 前編 2  薬にまつわるエトセトラ 第32回「AI創薬の波」 一つ目の記事で特におもしろいと思ったのは、近代に入ってから見つかったプラスチックが、実はローマ帝国の時代に見つけた人がいたかもしれない、という話。 床に叩きつけても割れないグラス( プラスチック性 としか考えにくい)を、職人から献上された、時の皇帝ティベリウスは、その 職人につくり方を知っているのはお前だけか、と問う。 私だけですと答えた職人を、ティベリウスは賞賛すると思いきや斬首してしまう。 もしこれが本当にプラスチックであれば、職人が殺されていなければ、歴史は大きく変わっていただろう。 佐藤さんは、ティベリウスが暴君であったというよりは、常識を覆す性能をもった素材の出現によって、せっかく安定してきた政治が再び不安定になることを嫌ったのではないかと解説している。 (新物質の登場は、どっしりした権力のピラミッドでさえあっさりと覆す可能性があることをこの話は象徴しており、化学者としては高揚感を感じるものである。) ティベリウスが、ローマ帝国の安定を守るため、瞬時にそのような判断を下したのだとしたら、為政者としては翠眼としか言いようがない。ここで、自分だったらそこまで頭が回るだろうか?と、ハッとする。 僕は塩野七生のローマの歴史に関する著作を読んでいるが、ローマの政治は(2000年も前のことだというのに!)とてもよく考えて制度設計されており、リーダー達は今の人類と比べても遜色のないレベルだったと推察される。 つまり、約2000年の歴史を学ぶと、人類は多くのことを克服し、明らかにしてきたが、人類一人一人の能力は、決して大きく向上しているわけではないということが、逆説的によく分かる。ティベリウスが職人を斬首した事件のような咄嗟の英断は、長いローマの歴史の中で、幾度となくあったことだろう。ローマの時代から、大きく社会自体は発展した現代の我々のほとんどは、こん

電子移動の非断熱&断熱

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電子移動反応を勉強すると出会う、よく意味のわからない言葉、  ”断熱過程 (Adiabatic) & 非断熱過程 (Non-adiabatic)” について、調べました。(断熱過程で調べると、熱力学の記事ばかりでるんですよね。) 量子論では、複数の原子核と電子からなる多体系である分子の電子状態を扱う際に、「核は核、電子は電子で分けて考える」ということをしばしば行います。 原子核は電子と比較して、極めて重たい粒子であり、動きが遅い (正確には運動量が小さい) ため成り立つ方法です。 核の位置を固定しておいて、その間を飛び回る電子の位置考えましょう、というところでしょうか。これは当たり前のように聞こえますが、電子と核は、引っ張り合って位置を動かし合うので、ちゃんと考えようとすると極めてややこしい(数学的には解けない多体問題)。そこで、核は固定!とします。 この近似のことを、提唱者にちなみボルン・オッペンハイマー近似と呼びます。 これと非常に近いところにある概念で、原子核が動くと、それに瞬時に追随して電子も動くと考える近似のことを断熱近似と呼びます。( どの項まで計算するかで、断熱近似かボルン・オッペンハイマー近似かが決まる ) つまり、核の動きを考えれば、電子がどこにいるのか決まる、というのを ややこしく きっちり定義しているのが断熱近似で、核の配置はみなさんもよく見るであろう図で表現されます(下図:水素分子の断熱ポテンシャル曲面の模式図)。振動準位を調和振動子として近似できる範囲で示すと二次関数になります。この断熱ポテンシャル曲面の上を伝って進行するのが断熱過程です。 この曲面同士が重なって混ざり合う時に、化学反応が進行するのですが、電子移動については、ポテンシャル曲面同士が近接さえしていれば、曲面が明確な交点を持っていなくても、トンネル現象で飛び移ってしまう。これを非断熱遷移と呼びます。 このような過程の場合、曲面から曲面へと飛び移る際の確率を表す透過係数(溶液系では多くの場合1として処理)を設定してやれば、二次関数同士の頂点と交点の関係は、再配列エネルギーを与えてやれば解けるという寸法です(下図左)。 逆に、二つの断熱曲面のミキシングが効いてくる場合は、その効果によって交点よりも低いところに活性化障壁のトップがくるの