広瀬立成『超ひも理論』を読む

広瀬立成著『超ひも理論』2006年11月ナツメ社発行、を読んだ。

ナツメ社の図解雑学シリーズの一冊で、最先端物理学を、数式を用いずに図やイメージで解った気にさせようというものだ。

宣伝文句はこうだ。

超ひも理論とは、物体の最小単位である素粒子が、実は粒子ではなく、「ひも」のゆらぎであるという仮説で、現在、物理学の最終理論と目されている理論です。相対理論と量子力学の２つを矛盾なく説明する理論は、超ひも理論しか存在していません。本書は物理学の最先端であるこの理論を一般の読者にも
わかりやすく図やイメージを使って解説しています。

超ひも理論と称していながら、実際はほとんどクォークぐらいで終わっている本が多いが、この本では、内容は別として、超ひも理論にかなりのページをさいて、概念を説明しようとしている。（努力は買う。とかいって、当方は結局、読む努力をせず。）



広瀬立成（ひろせ・たちしげ）
1967年東京工業大学大学院博士課程修了。東大原子核研究所、東京都立大学、ハイデルベルク大学を経て東京都立大学教授、早稲田大学教授。専門は高エネルギー物理学。



私の評価としては、★★★（三つ星：お好みで）(最大は五つ星）

2,3日で、概念的に超ひも理論を知りたいと思う人にはお勧めだ。私の場合、量子力学、相対性理論まではついていけるが、クォークになると種類が多すぎ、めんどくさくて覚えきれない。その先の4つの力の統一や超対称性はふむふむとながめ、イメージをつかむだけとなる。結局、超ひも理論については、匂いを嗅いだだけに終わる。数式がないと、どうも理解しにくいと負け惜しみを言いながら。



以下、メモ
・超ひもの大きさは、10-35ｍ、閉じたひもと開いたひもがある。
・超ひも理論では、時空は10次元
・力の種類
　　強い力──陽子、中性子間に働く
　　電磁力──陽子、電子間など、２種の電荷間に働く
　　弱い力──放射性崩壊を引き起こす
　　重力　──２つの物質間に働く
・電磁力（量子電気力学）と弱い力は、統一理論（ワインバーク・サラム）で統一
・強い力と電磁力は、大統一理論で統一
・重力と大統一理論が、超ひも理論で統一されるか？
・東京駅に半径１ｍの原子核を置くと、周りを廻る電子は半径100ｋｍ
・素粒子はハドロン（陽子、中性子など）とレプトン（電子、ミュー粒子など）で構成
・クォーク閉じ込めの理論：クォークは存在するが、単独では観察できない。クォーク間に働く力（強い力）は、広がることない一次元の力で、引き離すことができない。
・重力は到達距離は無限大だが、他の3つの力と比べると桁はずれに小さい。しかし、粒子一個一個に働くので合計として大きな天体間では強大な力になる。