万物の理論
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ケイトー。。。どういうわけで急に 万物の理論 を取り上げるのォ〜?
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実は、バンクーバー市立図書館でDVDを借りて次のドキュメンタリーを観たのですよ。。。
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万物の理論
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万物の理論(Theory of Everything; ToE)とは、自然界に存在する4つの力、すなわち電磁気力(電磁力とも言う)・弱い力・強い力・重力を統一的に記述する理論(統一場理論)の試みである。
このうち、電磁気力と弱い力はワインバーグ・サラム理論(電弱理論)によって電弱力という形に統一されている。
電弱力と強い力を統一的に記述する理論は大統一理論(GUT:Great Unification Theory)と呼ばれ、現在研究が進められている。
最終的には重力も含めた全ての力を統一的に記述する理論が考えられ、これを万物の理論または超大統一理論(SUT; Super Unification Theory)という。
万物の理論の候補:超弦理論
現在、全ての力を統一した理論、すなわち「万物の理論」となりうる可能性を秘めている理論として超弦理論がある。
具体的な超弦理論として、5種類のモデルが数学的に可能であることが知られている。
そして5つのモデルを11次元時空の理論である「M理論」なるもので統一しようという試みが、プリンストン高等研究所で研究中のエドワード・ウィッテンを初めとする、世界中の理論物理学者たちでなされている。
M理論の場合、素粒子はひもではなく二次元の膜として扱われる。
この理論が完成すれば、素粒子のあらゆる性質が説明できるばかりか、宇宙(=時間と空間)が誕生し、消滅する様子さえも理解できる、究極の物理理論になると期待されている。
出典: 「万物の理論」
フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』
ケイトー。。。、今日はなんだか難しい話をするのねぇ~。。。
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いけませんか?
つまり、全ての力を統一した理論、すなわち「万物の理論」となりうる可能性を秘めている理論として超弦理論があると言うのねぇ〜。。。
そういうことです。。。
。。。で、超弦理論というのは、どういうものなのよ。。。
あのねぇ〜、我々が住んでいる世界は10次元の世界だと言うのですよ。。。
マジで。。。?
僕も初めは信じられなかったのだけれど数学的に証明されているのですよ。。。
ホントにィ〜?
そうなのです。。。 そもそも次元というのは「動くことができる座標の数」のことなのですよ。。。 だから、普通 我々の世界は縦、横、高さ、それに時間軸にそって動くことができる。。。 それで、常識的に4次元の世界だと言われているのです。。。
でも、数学者によると、この世界は10次元だと言うわけなのォ~?
そうなのです。。。 M理論では11次元になる。。。次のクリップを観れば、シルヴィーも納得できると思うのですよ。。。
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つまり、宇宙が生まれたわけと、私たちの世界が10次元であることが関係あるわけなのォ~?
そうなのですよ。。。 上のクリップをじっくり観ると、それが理解できるのです。。。
ケイトーは上のクリップを観て理解できたわけぇ~?
そうです。。。
ケイトーは理工系のオツムを持っているから理解できるかもしれないけれど、私は文科系なのよ。。。 解り易く説明してよ。。。
じゃあ、まずジョン・シュワルツというおっさんを取り上げる必要があるのですよ。。。
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この上の写真の二人が超弦理論の生みの親と言われているのだけれど、フランス人のジョエル・シャークは34歳の若さで亡くなってしまったのです。。。
交通事故でも起こしたわけぇ~?
いや。。。重い糖尿病を患っていて、薬を多く打ちすぎたために亡くなってしまったと言われているのです。。。
。。。で、その超弦理論が10次元と関係あるわけなのォ~?
そういうことです。。。 現在、70代のジョン・シュワルツはカリフォルニア工科大学の教授で理論物理学を教えているのです。。。
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これはシュワルツ教授が講義室で学生に教えている光景なのォ~?
いや。。。 黒板に数式を書きながら研究している最中の写真ですよ。。。
あらっ。。。 コンピューターを使わないで昔ながらに黒板で研究を進めているのォ~? パソコンを使って研究した方が早くて より良い研究ができるんじゃないのォ~?
あのねぇ~、どんなに優れたソフトを使ってパソコンで研究しても、そもそもソフトやプログラムは人間が作ったものだから、コンピューターを使って研究しても独創的なアイデアまでは浮かんでこない。。。 だから、独創的な数式を導くためには、黒板かホワイトボードを使って手書きで数式を書きながら研究するのが一番なんだとか。。。
なるほどねぇ~。。。
ところで、137億年前に起こったビッグバンは ある数式によって予言されていたのです。。。
そのある数式と言うのは何よ?
それがアインシュタインの一般相対性理論ですよ。。。
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アインシュタインの一般相対性理論は、超弦理論とくらべると、何か欠陥があるわけなのォ~?
あのねぇ~。。。 一般相対性理論ではブラックホールの底、つまり、ミクロの世界を解明することができないのです。。。
どうして。。。?
宇宙の誕生はブラックホールと深い関わりがあるということが解った。。。
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ビッグバンとブラックホールは構造的に非常に良く似ている。。。 ビッグバンとブラックホールの奥底が数式上、宇宙の誕生をとく唯一の鍵になるのです。。。 つまり、宇宙の誕生を探るには、ブラックホールを数学的に解明する必要がある。。。 ところが、一般相対性理論ではブラックホールの底、つまり、ミクロの世界を解明することができないというわけです。。。
だから、どうしてなのよ?
ブラックホールの奥底を一般相対性理論で突き詰めてゆくと、ブラックホールの奥底では分母がゼロになってしまう。 これは無限大を意味する!
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分母がゼロになって無限大になると、どうしてダメなわけぇ~?
数式上、計算不能と言うことになる。。。 だから、ブラックホールの奥底を数式で表そうとすると一般相対性理論は通用しないと言うことになるのですよ。。。
要するに、ブラックホールの奥底を数式で表せれば、宇宙の誕生が解ると言うわけなのねぇ~?
そういうことです。。。
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つまり、無限大の問題を解決しなければ、宇宙の謎を解き明かせないということねぇ~。。。
そういうことです。。。
それで、どうなったのよ?
素粒子の数式と一般相対性理論を組み合わせたらどうか? 。。。ということになった。
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このアイデアが思い浮かんで、上の2つの式を理解し 初めて神の数式を求めたのがソ連時代のロシア人 マトベイ・ブロンスタイン(1906-1938)だった。。。
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かれは天才的な理論物理学者だったのです。。。 19歳で素粒子の数式と一般相対性理論をを完璧に理解していたと言われている。
。。。で、どうして若くして亡くなってしまったのォ~?
ちょうど、この研究に没頭していた頃、つまり、1937年にスターリンに逮捕されて殺されてしまった。。。 スターリンにとって怪しげな研究をしている知識人は目の上のタンコブだった。。。
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それにしてもスターリンはひどいことをしたのねぇ~。。。で、マトベイ・ブロンスタインの研究は、どうなったのよ。。。
2つの数式を組み合わせても、残念ながら無限大の解決にはならなかった。。。 むしろ、研究を進めると、身の回りにはミクロの世界のレベルで無限大が満ち溢れているという結果になった。。。
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無限大の問題はさらに深まってしまったと言うわけねぇ~?
そういうわけです。。。 それで、ほとんどの研究者が、無限大の謎については諦めて投げ出してしまった。
それでどうなったのよ?
40年ほどたった頃に、正確には1974年に、無名の二人の数学者がその謎を解く論文を発表した。。。 それが上で紹介したジョエル・シャークとジョン・シュワルツです。。。
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二人は当時誰も見向きもしなかった弦理論を研究していた。。。 この弦理論では素粒子は点ではなく、弦のような、ひも状のものだというのです。
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ジョン・シュワルツは、さらに研究を進めて、超弦理論が無限大の問題を解くことを発見した。。。 素粒子が点だとすると2つの素粒子が衝突する時に無限大になってしまう。
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超弦理論では衝突しても距離がゼロになることはない。。。 なぜなら素粒子は弦だから、点ではないから無限大が出ない。。。
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ところが、ここで問題が生じた。。。 超弦理論の数式がなりたつ条件が現実ではありえないものだった!
その条件とは。。。?
それが、つまり、10次元ですよ!。。。 我々が住んでいる世界は、普通、時間を加えて4次元の世界だと思われている。。。超弦理論が成り立つには19次元の世界でなければならない。
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ということは、宇宙は10次元で生まれた、ということになるわけねぇ~?
そういうことです。。。 でも、常識的に考えると我々の世界が10次元だとは思えない。。。
4次元よねぇ~。。。 あとの6つの次元は何なのよ?
そういう疑問が研究者の間にも生まれた。。。 だから、多くの研究者は馬鹿らしいと言って、相手にしなかった。
それで、超弦理論の信奉者はどうしたの?
超弦理論の数式に あの2つの数式、つまり、一般相対性理論と素粒子の数式が含まれているかどうかを検証した。
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超弦理論の数式に あの2つの数式が含まれているかを検証してゆくと、驚いたことに全く無関係と思われる2つの数式が導かれ始めた。。。 そして 496という 完全数 (perfect number) が次々に現れた。
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完全数
完全数とは、自分自身を除く正の約数の和に等しくなる自然数のことである。
完全数の最初の3個は 6 (= 1 + 2 + 3)、28 (= 1 + 2 + 4 + 7 + 14)、496 (= 1 + 2 + 4 + 8 + 16 + 31 + 62 + 124 + 248) である。
「完全数」は「万物は数なり」と考えたピタゴラスが名付けた数の一つであることに由来するが、彼がなぜ「完全」と考えたのかについては何も書き残されていないようである。
中世の『聖書』の研究者は、「6 は「神が世界を創造した(天地創造)6日間」、28 は「月の公転周期」で、これら2つの数は地上と天界における神の完全性を象徴している」と考えたとされる。
古代ギリシアの数学者は他にもあと2つの完全数 (496, 8128) を知っていた。
以来、完全数はどれだけあるのかの探求が2500年以上のちの現在まで続けられている。
完全数の定義は、正の約数の総和が自分自身の2倍に等しいことと同値である。
すなわち、N が完全数であるとは、約数関数 σ に対して σ(N) = 2N が成り立つことであると表現できる。
また、正の約数の逆数和が 2 であると表現することもできる。
エピソード
日本プロ野球で初めて完全試合が達成されたのは月・日とも完全数の1950年6月28日だった。
出典: 「完全数」
フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』
つまり、昔から完全数というのは完全性を象徴している、と考えられていたわけねぇ~。。。
そういうことです。。。 とにかく、超弦理論の数式に あの2つの数式が含まれていることが検証されたニュースは世界の研究者に知れ渡った。。。 496という 完全数が現れたというのは、おまけですよ。。。
それで、超弦理論が注目を集めたわけなのねぇ~。。。
そういうことです。。。
でも、残りの6つの次元はどういうことになるわけ?
あのねぇ~、例えば人間の1次元はてんとう虫にとっては2次元、あるいは3次元になるのですよ。。。
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つまり、上のように綱渡りの人間にはケーブルの上は1次元だけれど。。。、前と後ろにしか進めないけれど、てんとう虫には2次元、あるいは3次元でもある。。。 要するに、この世には人間の目には見えない次元があるのですよ。。。
具体的には、どういうことなのよ?
原子の1兆分の1の1兆文の1の超ミクロの世界に、残りの6次元が隠れているのです!
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これで10次元の問題は解決したのだけれど、さらに問題があった。。。 あの車椅子の天才が「素粒子さえ動けないブラックホールの底になぜ熱が発生するのか?」という「ホーキングパラドックス」を提起した。。。 つまり、極限の1点では何一つ身動きが取れない、素粒子さえ動けないはずなのに、どうしてブラックホールの奥底で熱が発生しているのか?
。。。で、誰が解決したわけ?
上の写真にも出てきたジョセフ・パラチンスキーが、(弦が集まった)膜の数式を新たに加えたことでブラックホールの熱を計算することに成功したのです。。。
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6つの次元の中で膜状の素粒子が動き回って熱が発生していたのです。。。
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つまり、これですべての問題は解決したわけなのねぇ~?
いや。。。 最新の研究では この宇宙は10次元ではなく、11次元だという研究者も現れ、さらに宇宙は 10の500乗も存在するという仮説まで出ているのですよ。。。 問題はさらに深まっているのです。。。
。。。で、実際に残りの6次元があることを実験的に確かめられたのォ~?
だから、現在、あの有名なフランスにある欧州原子核研究機構(CERN)で科学者が加速器を使って実験的に残りの6次元を実際に検証しようと実験をしているのです。。。
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欧州原子核研究機構(CERN)と言えば、確か、ここでワールドワイドウェブ(WWW)が生まれたのよねぇ~。。。
あれっ。。。 シルヴィーはよく知ってるねぇ~。。。 その通りですよ。。。
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【ジューンの独り言】
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ですってぇ~。。。
私達が10次元の世界に暮らしていると聞いて、信じることができますか?
ええっ。。。「そんなことはどうでもいいから、もっと楽しいことを話せ!」
あなたは、そのように強い口調で私にご命令なさるのですかァ〜?
分かりましたわァ〜。。。
では、シルヴィーさんが出てくる面白い記事のことでも。。。
次の記事の中から面白そうなものを選んで読んでください。
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■『熟女ヌード@デンマン』
■『ロッキード事件の真相』
■『政府と役人と嘘』
■『ジュンガル』
■『地球温暖化は避けられない』
■『国際平和連合』
■『鬼島』
■『悪徳サイト』
■『あげつらう』
■『過ちを犯す』
■『三島由紀夫の謎』
■『ヒラリートランプ現象』
■『ノーパン@CIA』
■『未開人と文明人』
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■『オセロの失敗』
■『サン・ラザールの裏路』
■『「夜と霧」を観た?』
■『虫酸が走る』
■『大空に乾杯』
■『ターバンを巻いた少女』
■『美しい日本語を探して』
■『アダムとイブのバナナ』
■『宮沢りえ@サンタフェ』
■『ネットの主要言語』
■『中国人がアメリカを発見した』
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■『2000年前の光通信』
■『習近平皇帝』
■『プーチンの復讐』
■『ペンタゴン・ペーパー』
■『南米の富士山』
■『ダンケルク』
■『無実の罪』
■『殺人光線』
■『ロッキード事件すごい』
■『注目の悲劇』
■『核戦争』
■『1910年の飛行レース』
■『エンペラー習近平』
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■『暗殺@GOO』
■『テロとの戦い』
■『マリアのミイラ』
■『パナマ文書』
■『南京事件』
■『古代文明人』
■『海の文明人』
■『CIAの暗躍』
■『特異点の世界』
■『JFK 証拠隠滅』
■『トランプ@スキャンダル』
■『フェーリア・モール』
■『使い捨てファッション』
とにかく、今日も一日楽しく愉快に
ネットサーフィンしましょう。
じゃあね。 バーィ。
(hand.gif)
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ィ~ハァ~♪~!
メチャ面白い、
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