Coulomb 力

もし人体を構成する電子の数が陽子の数よりも 1 % 多かったとする。今、2 人の人間がお互いに握手をしようと歩み寄って手を前に差し出したとする。その時に両者の間に働く Coulomb 力はどのくらいになるだろうか。これはファインマンの電磁気学の本の一番最初に書かれている問題である。

で、本には詳しい計算が書かれていなかったので、実際に計算してみた。陽子と中性子の質量は等しいとみなし、電子の質量は陽子や中性子のそれよりも 3 桁のオーダーで小さいから無視することにする。人の質量は 60 [kg] とし、大きさや形状は考えない。つまり点電荷とみなす。点電荷同士の距離を 0.5 [m] として計算すると、約 10 の 25 乗 [N] になる。すなわち、地球上の重力場において地球と同じ質量の物体を持ち上げる力に相当し、確かに本の記述通りになった。