地震回避能力なのか地震誘発能力なのか

東海で大きな地震が起こったようだけど、帰省中なので完全回避。こういったことは今までにも何度もある。訪問先から帰ったら訪問先で地震があったり、帰省中に下宿先で地震があったり、帰省での移動中に帰省先で地震があったり。そんなこんなで震度5以上の地震は全部ギリギリで回避しているような気がする。まあ、今回のは東京は震度5も行ってないけども。

そんなわけだから、今回の帰省でもまた地震起きたりするかなーとか適当に思ってたけど、まさか本当に起こるとは。地震男(ただし自分は地震を回避する)という迷惑きわまりない存在として認知されるのもそう遠くはない気がした。

東方星蓮船 〜 Undefined Fantastic Object.

第12弾告知キター


screenshot
記念すべき東方Project第12弾 東方星蓮船
http://kourindou.exblog.jp/9703480/


なんという UFO らしい UFO・・・! 何か久しぶりに見た気がする。Unidentified(未確認)じゃなくて Undefined(未定義)というところに何かを感じる。まさか、選んだ目的(まあ武装の差なんだろうけど)とやらによってラスボスが変わるとか?


そして早苗さん自機。うん。想定の範囲内想定の範囲内

── 早苗とかはこれから自機になるのでしょうか?
ZUN あんまり。神が自機になると凄すぎるので、
自機にしにくいかも知れないですね。

うん。いつもの事なので何も問題ない。まあ、地霊殿で人間の新キャラが出なかったから、増やすとしたら早苗さんしか候補いないしね。そもそも。


宝船ということで、やはり七福神あたりをモチーフにした敵が出てくるのだろうか。ここ最近の流れからいって。ラスボス6人+Exボス1人で7人となって計算も合う? でも、正直そんなに沢山絵を描く余裕はなさそうなので、やっぱり違うかもしれない。でも、冬コミ不参加の理由が実は絵を描くためとすると、納得はいくのかもしれない。


星蓮がセイレーンから名付けられたのはまあ船との関連から間違いないんだろうけど、だからといってセイレーンがラスボスってわけでもないんだろうなあ。

グラスマン数の実行列表現

グラスマン数 (Grassmann number) というのは 0 でないけど二乗すると 0 になり、異なるグラスマン数同士は全て反交換する、という数のことである。


\xi_i^2 = 0
\xi_i \xi_j = - \xi_j \xi_i


目立つ性質なので冪零性を先に話したが、冪零性は反交換関係から自然に要求されるものである。つまり、\xi_i \xi_i = - \xi_i \xi_i なので \xi_i^2 = 0 となるわけだ。自分自身とも反交換することが要求されるのである。これに対しクオータニオン単位は自分自身とは交換するので、グラスマン数にはならない。

複素数クオータニオン以上に奇妙な数に見えるが、物理で実際に使われている、実用的な数である。

これも実行列で表す事ができればもっとグラスマン数に親しみが持てる気がするが、可能なのだろうか? 今日はそんなことを考えてみたいと思う。

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クオータニオンの実行列表現

量子力学を勉強しているとスピンという概念が出てくる。スピンは粒子が持つ自由度の1つであるのだが、摩訶不思議な性質を持っている。

このスピンを扱う際に、パウリ行列というものを使う事がある。パウリ行列は3種類の2×2行列で、以下の形を取る。


\sigma_{\rm x} = \left(\begin{matrix} 0 & 1 \\ 1 & 0 \end{matrix}\right),
\sigma_{\rm y} = \left(\begin{matrix} 0 & -i \\ i & 0 \end{matrix}\right),
\sigma_{\rm z} = \left(\begin{matrix} 1 & 0 \\ 0 & -1 \end{matrix}\right)

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複素数の実行列表現

虚数単位 i は二乗すると -1 となる数である。とはいえ、そんな値は現実世界では見た事も聞いた事も無いという人がほとんどだろう。i 個のリンゴとか、俺今年で i 歳なんだよーとか、ケーキを i 分の1ずつに分けるとか、まずもってあり得ないわけである。現実世界は実数で満たされており、複素数なんてのは紙の上にしか現れないというのが普通の感覚だろう。

そんな複素数だが、実数だけを使って表現することはできないのだろうか? 実は、複素数は実数だけを使って表現することができるのである。とはいえ、普通の数ではなく、行列になる。行列を理解できなければ意味が無いといえば意味が無いのだが、複素数よりイメージしやすいという人もいるかもしれない。

まあ、そんなわけで、複素数を実数の行列で表してみよう。

ちなみに今日の日記は高校生あたりが対象デス。(って、高校生でこの日記見てる人いるのか?)

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クオータニオンによる回転をイメージする方法

クオータニオンによるベクトルの回転は以下のように表される。


r^\prime = q r q^*


ここで、


r = ix + jy + kz = (i, j, k) \cdot {\bf r}


{\bf r} が回転したいベクトルであり、


q = \cos(\theta/2) + ((i, j, k) \cdot {\bf a}) \sin(\theta/2)


{\bf a} が回転軸(大きさ 1 のベクトル)、\theta が回転角である。

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