半径と直径

先日，大学の同窓会があり，恩師Eにお会い出来ました。

そのときに，エアロゾルでよく使うStokes数の話をしました。

集じんなどの計算では，Stokes数はReynolds数と同じで，代表寸法は直径（繊維の直径）を取るのが普通だと思っていましたが，以前査読で「なぜ半径でないのか」という指摘を受けました。

Aerosol Technologyを参照すると，なるほど半径で書いてあります。確かAerosol Measurementでもそうなっていたような。しかし恩師Oの論文を見ると直径で定義してあり，混乱したので聞いてみたところ「無次元数の代表寸法は『代表寸法』でしかないので，それがどこの寸法かというのは個別に定義されるべき」という（うろ覚えですが）お話でした。

恩師Oの論文はもちろん英語でも出ていたので，それを引用して，問題なく通りましたが，同じ言葉で定義されるものが複数あるのは混乱のもとです。そこで恩師Eに聞いてみたところ「物理屋さんはね・・・理論計算などでは半径のほうが扱いやすいから」とのことでした。たしかに，理論式だと２という数字がどこかに入ってしまいます。しかし，実験では半径は直接測定できませんので，直径のほうが代表寸法としてしっくりきます。これは，工学と理学の文化の違いなのかもしれないと思いました。

恩師E，ぜひご健在のうちに教科書を書いて欲しいものです。エアロゾルに関する日本語の教科書には，どうにもしっくりくるものがありません。