アクセラと+αな生活
アクセラとα350と共に過ごす気まぐれ日記です。
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SF の世界では、光の速さであったり、光の速さを超えたワープなんてものでの宇宙旅行がつきものです。
残念ながら、今の科学では光の速さでの宇宙旅行は夢の話ですけど。。。。

夢の話とはいえ、Ubuntu で光の速さを体感してみることはできます。
「Light Speed!」は高速移動している物体が、どのように見えるかをシミュレートしてくれるプログラムです。

「Light Speed!」を利用すれば、お手軽に光の速さの世界にww


では、「Light Speed!」を使ってみましょう。



【インストール】
「Light Speed!」はパッケージ化されているので、「APT」でインストールします。

$ sudo apt-get update

~ 略 ~

$ sudo apt-get install lightspeed
パッケージリストを読み込んでいます... 完了
依存関係ツリーを作成しています
状態情報を読み取っています... 完了
以下の特別パッケージがインストールされます:
libgtkglext1
以下のパッケージが新たにインストールされます:
libgtkglext1 lightspeed
アップグレード: 0 個、新規インストール: 2 個、削除: 0 個、保留: 11 個。
216kB のアーカイブを取得する必要があります。
この操作後に追加で 725kB のディスク容量が消費されます。
続行しますか [Y/n]? y
取得:1 http://jp.archive.ubuntu.com/ubuntu/ lucid/universe libgtkglext1 1.2.0-1ubuntu1 [108kB]
取得:2 http://jp.archive.ubuntu.com/ubuntu/ lucid/universe lightspeed 1.2a-7 [107kB]
216kB を 3s で取得しました (66.7kB/s)
未選択パッケージ libgtkglext1 を選択しています。
(データベースを読み込んでいます ... 現在 128170 個のファイルとディレクトリがインストールされています。)
(.../libgtkglext1_1.2.0-1ubuntu1_i386.deb から) libgtkglext1 を展開しています...
未選択パッケージ lightspeed を選択しています。
(.../lightspeed_1.2a-7_i386.deb から) lightspeed を展開しています...
menu のトリガを処理しています ...
man-db のトリガを処理しています ...
libgtkglext1 (1.2.0-1ubuntu1) を設定しています ...

lightspeed (1.2a-7) を設定しています ...

libc-bin のトリガを処理しています ...
ldconfig deferred processing now taking place
menu のトリガを処理しています ...

これでインストールは完了です。
起動は、Gnome などのデスクトップ上で端末を起動し、「$ lightspeed」を実行します。



【使い方】
「Light Speed!」上の物体は「X軸方向」に移動しています。
その物体が、速度のよってどのように見えるかをシミュレートします。
lightspeed_20100505_001.jpg

この場合、「X軸方向」は赤い矢印なので、赤い矢印の方向へ移動しています。
その移動速度は右のスライドバー、右上の数値で指定できます。
数値入力する場合の単位は「m/s」(秒速)、「k/h」(時速)、「c」(光速度)から選択でき、「lightspeed!」の世界では、光速が最高の速さになります。

カメラ位置はマウスのドラッグで変えることができます。

「Objects」メニューで
 ・Coordinate axes(座標軸)
 ・Floating grid(グリッド)
 ・Bounding box(箱)
の表示・非表示を切り替えることができます。

また、「Warp」メニューで
 ・Lorentz contraction(ローレンツ収縮)
 ・Doppler red/blue shift(赤方偏移、青方偏移、光のドップラー効果)
 ・Headlight effect(ヘッドライト効果)
 ・Optical aberration(光学収差)
などの効果の有無を設定できます。



速度が遅い場合、きちんとした形の物体も
lightspeed_20100505_002.jpg

光の速さに近づけば。。。
lightspeed_20100505_003.jpg

つぶれてしまいます。。。


「Light Speed!」は観測者から見た場合のシミュレーションです。
あくまで、観測者から移動する物体を見た場合なので、移動している物体自体がつぶれるわけではありません。





ローレンツ収縮や光のドップラー効果など、難しい式で説明されても、なんのことだか分かりにくいですね。。。
「Light Speed!」なら視覚的に簡単に体感できます。

「Optical aberration」(光学収差)をオンにしていると、ローレンツ収縮が分かりにくいですので、個人的には「Optical aberration」はオフがお勧めです。
(「Optical aberration」をオフにしておくと、「Lorentz contraction」の効果で光速移動している物体の長さが0になりますが、「Optical aberration」がオンだと変な形になりますので。。。)

「Lorentz contraction」、「Doppler red/blue shift」などの難しい物理用語が出てきます。
分からない語句は wiki などで調べて下さい。

また、「Light Speed!」のサイトから、オブジェクトをダウンロードすることもできます。


【Light Speed!】
URL:http://lightspeed.sourceforge.net/


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