スターボウの世界

パソコン・シミュレーション―目で視る相対論II

スターボウの世界

特殊相対論的天体現象をPCで視覚化し解説

著者 福江 純
ジャンル 天文学 > 天文物理学・宇宙物理学
出版年月日 1991/01/25
ISBN 9784769906940
判型・ページ数 B5・130ページ
定価 本体2,720円+税
在庫 在庫あり

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亜光速での時間の伸び・ミンコフスキー空間・亜光速での物体のみえ方・宇宙ジェット・光行差・ドップラー効果・亜光速での星空のみえ方等々の非常に興味深い数々のテーマを,全プログラム・リスト,実行例(カラー写真も含む)付きで易しく解説する。プログラムについては下記よりダウンロードできる。


はじめに

 ますます手軽に便利になったパソコン環境を利用して,ディスプレー上に相対論的不思議ワールドを再現する試みをしてきた.『ブラックホールの世界』では一般相対論的な現象を中心にしたが,本書では主に特殊相対論的な現象を考えている.すなわち,光速に近い速度で運動するときに起こる現象を取り上げ,時間の伸びや空間の短縮のような字空間の性質に関するもの,一定加速度の宇宙旅行や亜光速ジェットの見え方,超光速の幻影など運動に関わるもの,さらに光行差とドップラー効果を原因とするファンタスティックな星の虹まで,比較的よく知られているテーマを選んだ.そしてそれぞれのテーマについて,簡単な(長いものもあるが)解説と,そのテーマを視覚化するプログラムを掲載した.

 全体は9つの章からなっている.各章の構成は,おおむね,①その章のテーマに関する簡単な導入部;②相対論的な概念・原理の説明;③プログラムの動作と実行例;④応用やコメントなど;⑤プログラムリストにわかれている.

 相対論を勉強していてちょっと寄り道をしたくなった人とか,教科書に出ている式をパソコンで確かめてみたくなった人,SFや宇宙の好きな人に(嫌いな人にもそれなりに),本書を活用していただければ幸いである.


【ダウンロードデータのご案内】

「スターボウの世界」ソースファイル

はじめに
掲載プログラム一覧

時空編
1章 世界―4次元時空 Space-time Continuum―
2章 伸びる刻・縮む真空―時計と物差し Lorentz-FitzGerald Contraction―
3章 はずれる標的―速度の合成 Missing a Target―

運動編
4章 αケンタウリへの旅―時空航路図 Space-Time Diagram―
5章 虚空を貫いて―宇宙ジェット Cosmic Fountain:Astrophysical Jet―
6章 光速突破?―超光速現象 Superluminal Phenomena―

光編
7章 移動する星界―光行差 Aberration―
8章 七色の星界―ドップラー効果 Doppler Effect―
9章 宇宙に架かる虹―星虹 Starbow―

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