温故知新～温新知故？

音楽ネタが多いだろうけど、ネタのキーワードは、古きを訪ねて新しきを知ると同時に新しきを訪ねて古きを知るも！！

神の方程式　読了　〜フェルミオン、ボソン、量子、クォーク、ニュートリノ、陽子、光子、グラビトン、ヤン＝ミルズ粒子などの言葉ご存知ですか？あるいは神の存在は？など、どれかに興味あればおすすめ〜

2022-12-25 14:17:03 | 本
この本は、いつもと違って以下のブログを見ていて、面白そうと思い図書館で予約した。
このブログの方は、私と読む本が少しだけ似たところがあるので、時々チェックしている。また、お互い「いいね」を送りあったりしている。
神の方程式（ミチオ・カク／ＮＨＫ出版） 著者は、日系アメリカ人の理論物理学者。超弦理論の創設者の一人であるが、米国では、ポピュラーサイエンスの伝道師としても名高い。
朝日新聞の好書好日でも紹介されている。
「神の方程式」　［著］ミチオ・カク 　「神の方程式」といわれてしまえば神を信じていない一人の物理学者にはどうも作り事の世界の話のようにも聞こえてしまうのである。それでも確かに、物理学者なら誰しも夢見る理論、というものがある。 　その理論は美しい方程式で表されてほしい。願わくは寄せ集めのような式ではなく、シンプルなものであってほしい。それでいて、宇宙の始まりから終わりまで、巨大ブラックホールからこれ以上分割できないところまで細かくしていくと現れる素粒子まで、を教えてくれるという方程式だ。
目次は以下の通り、

第１章　統一―いにしえからの夢
ルネッサンス期の復興
地上の力と天空の力
ニュートンの法則の裏付け
科学の終戦
第２章　アインシュタインによる統一の追求
対称性と美
重力は曲がった空間
あらゆる力を統一する理論を求めて
第３章　量子論の登場
電子は波でもある
周期表
電子の波の正体
シュレーディンガーの猫
量子力学と戦争
第４章　ほとんど万物の理論
ハイテク革命
ほとんど万物の理論
第５章　ダークな宇宙
ワームホールを抜ける
タイムトラベル
一般相対性理論と宇宙
インフレーション
グラビトン
第６章　ひも理論の誕生―期待と問題
10次元
M理論
ダークマター
LHCを超える
ランドスケープ問題
第７章　宇宙の意味を探す
神の存在証明
有限の宇宙に意味を求める

ニュートン力学やアインシュタインの相対性理論は、有名で、最近ではひも理論という言葉は聞いたことがあって、一度詳しく知りたいと思っていた。しかし、難しそうで、とっつきにくかった、そこでこの本をして、概要を知りたいと思い、結果的には、まさにそのとおり概要を知ることができた。

少し内容を紹介すると、「第５章　ダークな宇宙／夜空はなぜ黒いか」の項が面白かった。
例えば、
「宇宙が一様で無限い広いとしたら、宇宙のどこに目を向けてもいずれは星に行き当たる。しかし、星の数は無限大なので、どの方向からも無限大の量の星の光がわれわれの目に入るはずなのだ。すると夜空は黒くなく、白くなければならない。これを「オルバースのパラドックス」という。」とのことだ。面白いですね。
また、科学理論は、実験で実証されないとなかなか認められない。だから、以前にブログで書いたけど、重力もその力を測定したいのだが、いまだにそれができていおらず、間接的な現象で証明するしかできない。以下のグラビトンの導入などもその例だ。
「量子力学をグラビトンの形をとった重力そのものに応用するという、はるかに難しい問題については論じられていないのだ。すなわち量子重力理論を見つけるという問題であり、それは世界一流の物理学者たちの努力を何十年もくじいてきた。」光を粒とみなし光子を導入したりするのである。
そして、アインシュタインの重力理論と量子論は相入れない、この２本の柱を統一するものとして「ひも理論」が期待されている。ということがわかった。
その他、フェルミオン、ボソン、量子、クォーク、ニュートリノ、陽子、光子、グラビトン、ヤン＝ミルズ粒子など一部は、聞いたことはあるけど、なじみのない言葉がたくさん出てきて、この本で、それらが何かはわからないが、参考図書あるいはどんな言葉で検索すれば良いかはわかる。
量子論の代表的なマクスウェルの方程式などは、学生時代に電気的、時期的な力を計算するときに、習ったなぁ〜などと思い出す。
非常に難解なことを書いた本ですが、確かに、エンジニアではあるが、この領域は素人である私でも、面白く読めた。
最後にもう一つ。
神の方程式とは、この世の全ての現象を言い表す美しい方程式のことなのだが、例えばビッグバンを説明する方程式が明らかになったとしても、そのビッグバンは、何をきっかけにかは、更なる疑問となる。つまりきっかけは神の手によるのか？ということだ、これも神の存在を認めるかどうか？の議論となっているようだ。
以下に、いくつかリンクを紹介しておきます。
私たちは宇宙の謎の核心にここまで近づいている! ビッグバン、素粒子のふるまい、ブラックホール、ダークマター……。アインシュタイン以来、宇宙のあらゆる事象を記述する究極理論、たったひとつの数式を、科学者たちは探求しつづけてきた。そして現在、多くの一流物理学者が、その答えに近づいていると考えている。『サイエンス・インポッシブル』『人類、宇宙に住む』等の著作で科学啓蒙に携わってきた著者が、本書では自らの専門分野にたちかえり、究極理論の「筆頭候補」であるひも理論研究の第一人者として、科学者たちの真理をめぐる論争と情熱、そしてその最前線を明快に語る。魅力的な科学者たちの挑戦の物語を読みながら、現代物理学のキーワードを一望できる一冊。

真に偉大な理論は、子どもにもわかる ――本書『神の方程式』は、「万物の理論」をめぐる科学者たちの挑戦をクロノロジカル（時系列）に描き出すところから始まります。前作『人類、宇宙に住む』も、ロケットの開発に関わった科学者たちの挑戦の歴史から始められていました。カク博士は、科学者たちを、まるで物語の登場人物のように魅力的に提示することに長けていますね。 　科学者には、ストーリーとして本を書くことが苦手な人も多いと思いますが、なぜこのような形式でポピュラー・サイエンスを書こうと思われたのでしょうか？

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