はじめての<超ひも理論> 宇宙・力・時間の謎を解く

 「超ひも理論」って何だろう?そう思って手に取った本。ところが、難解そうでしばらく積読状態に。先日、この本の目次を久々に見ていて、ノーベル物理学賞を受賞された南部陽一郎博士の名前があることに気がついた。南部博士の研究と、「超ひも理論」って何か関係あるの?ビッグバンとも関係あるらしい?そんな疑問を解くべく、読むなら今だと思って読みました。

はじめての“超ひも理論”―宇宙・力・時間の謎を解く
川合 光/講談社現代新書/2005

 「超ひも」とは、ひも状の、ものの最小にして究極の構成単位のこと。物質には原子があって、その原子をさらに細かく見ると原子核があり、その中に陽子や中性子がある。さらにその中にはクォークがある。そのクォークをさらに細かく見ると、「超ひも」が見えてくるというのだ。その「超ひも」について調べると、自然界に存在する力や、宇宙の始まりと終わりについての謎が解けるというのだ。この自然界に存在する時間や力、物質は、宇宙がビッグバンで始まった瞬間からあるわけではないらしい。一体いつ生まれたのか。難しい内容ですが、図解・イラストや丁寧な説明で、ひとつひとつ噛み締めながら読むことが出来ました。

 「超ひも理論」にたどり着くまでの、「力」と素粒子に関する研究がどう進んできたのかについての記述もじっくりと読めました。アインシュタインに湯川秀樹、「ご冗談でしょう、ファインマンさん」「困ります、ファインマンさん」のファインマンの理論も。ファインマンがどういう研究をして、ノーベル賞を受賞した理論がどういうものだったのか、恥ずかしながらようやく知った。南部博士の理論も、時代を先ゆくものだったんだ…というのがわかった。素粒子・超ひもというものの最小単位を見ていくことが、宇宙全体の歴史を見ることにも繋がる。不思議なものだなと思う。

 素粒子物理学や、「超ひも理論」ですごいと思ったのは、実際に観測したわけでもないのに予言していること。自然科学というと、観測や実験をしてその現象や理論、法則が存在することを確かめるイメージがある。ところが、物理学では実際に観測しなくても、計算で予言できてしまう(「計算で確かめる」という考え方も出来るが、それを思いつくのがすごい)。実際に観測されるのは、大きなエネルギーを出すことが出来る加速器で実験されてからの話。残念ながら稼動してすぐに壊れてしまったが、大型ハドロン衝突型加速器(LHC)で今予言されている素粒子物理学の理論が証明されていくはず。来年春の稼動再開が楽しみだ。


 この本の著者・川合氏も「超ひも理論」の「行列模型」というのを定式化し、「超ひも」を解く鍵となっているとのことですが…それについても書いてある第5章は難しくてよくわからなかった。そう言えば、私は高校数学で行列をやらなかった。文系クラスだったので…。

 巻末には、今私たちが住んでいる宇宙が50回目の宇宙(!?)だと言う「サイクリック宇宙」試論についても書かれています。50回目って、もう、なんと言ったらいいか…。137億年でも十分過ぎる長さなのに。小さな小さな「超ひも」で、広大な宇宙の謎が解ける。難しいけれども、興味深い。もっと知りたいと思う。その入門に是非どうぞ。
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by halca-kaukana057 | 2008-10-22 22:37 | 本・読書


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