地底たる謎の研究室

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重力の謎に関する7つのナニナニ性


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題名:重力の謎に関する7つのナニナニ性
報告者:ダレナン

 この自然界の中には「物」自体が本来持っている基本的な力は、大きく区分して4つの力があるとされる。それが、重力、電磁気力、弱い力、強い力である。文献1)によると、重力とは、すべての粒子に引力(万有引力)として働く力で、すでに馴染みにある力でもある。電磁気力とは、電気力と磁気力の2つを力とする身近にある力であり、これも生活で欠かせない存在となったことから、イメージがつきやすい。このことから、これら2つの力については理論が分からずとも、なんとなくで、すでに理解できるであろう。その一方で、弱い力と強い力は、分かりにくい。弱い力とは、原子核のベータ崩壊、中性子、パイ中間子などの粒子の崩壊の原因となる(粒子の種類を変えることのできる)力である1)。強い力とは、すべてのカラー荷(クオーク間の相互作用を特徴づける量子数。光の三原色との類似から赤・緑・青のカラー荷がある2))を持つ粒子に働く力で1)、陽子や中性子を結びつける力に相当する3)。この弱い力と強い力の説明が分かりにくければ、文献3-5)にも詳しく説明があるので、そちらも参照していただきたい。いずれにせよ4つの力は、この世界のすべての「物」の間に働く力を指し、粒子と粒子の間には、たった4種類しかないこととなる4)。これらの力のイメージをまとめると、図の様になる。
 この4つの力の中で、電磁気力と弱い力は電弱相互作用という形で、現在はまとめることができた。そのために、この理論のことを電弱統一理論、または、作った人の名前を取ってワインバーグ=サラム理論と



図 自然界の4つの力3)

呼ばれる6)。さらに、今後の研究如何で、電磁気力、弱い力、強い力の3つをまとめることができれば、その理論は大統一理論と呼ぶことができる。そのさらに統一化として、4つの力をすべてまとめてしまうことができれば、超大統一理論が完成する6)。超大統一理論は、まさに世界中の物理学者の夢の理論でもある。
 この4つの中で最も発見の古い力が、重力となる。ただし、その発見を記述したニュートン卿のPhilosophiae Naturalis Principia Mathematica(1687年7月5日刊 和訳「自然哲学の数学的諸原理」)7)からすでに331年経過したが、それも未だ真に解明されていない8)。その重力には7つの謎があり、それが①万有性、②脆弱性、③遠隔性、④等働性、⑤幻想性、⑥最適性、⑦未完性、である。7つは部分的に名称化(ナニナニ性)したのもあるので、詳しい内容は、文献8)を参照していただきたいが、ニュートン卿以降で明らかとなったはずの重力が、本当は未だに理解できていない存在とは、まさに知識的無(重)力の極みである。

1) https://www2.kek.jp/kids/class/particle/class01-07.html (閲覧2018.7.17)
2) https://kotobank.jp/word/%E8%89%B2%E8%8D%B7-688888 (閲覧2018.7.17)
3) http://www17.plala.or.jp/utyuu-nazo/4pawa.html (閲覧2018.7.17)
4) http://aaa-sentan.org/ILC/about-physics/anatomy/a002/ (閲覧2018.7.17)
5) http://www1.odn.ne.jp/~cew99250/html/S_2.html (閲覧2018.7.17)
6) http://higgstan.com/unified-theory/ (閲覧2018.7.17)
7) https://ja.wikipedia.org/wiki/アイザック・ニュートン (閲覧2018.7.17)
8) 大栗博司: 重力とは何か. 幻冬舎. 2012.

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