String Theory Explained - What is The True Nature of Reality?
Superstring theory, illustration
『マンガ超ひも理論 我々は四次元の膜に住んでいる』
川合光／著、高橋繁行／画 講談社 2002年発行
中学生から理解できる世界初のマンガ版！！
なんと、「キミがヒモからできている」「宇宙もヒモからできている」！！ 最新・究極の物理学「超ひも理論」がマンガで簡単にわかる。この1冊でアインシュタインを超え、ノーベル賞に一歩近づける！！
スーパーストリング劇場 より
「レディス＆ジェントルマン スーパーストリング劇場のはじまり、はじまり～～」
パチパチ、パチパチパチ。
超ひも理論の発端なる「ヒモ」モデルを初めて考案したのは実は日本人なのです。
その人の名は南部陽一郎。米国国籍の理論物理学者です。
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量子重力理論
ウィキペディア（Wikipedia） より
量子重力理論（quantum gravity theory）は、重力相互作用（重力）を量子化した理論である。単に量子重力または重力の量子論などとも呼ばれる。
量子重力理論は現時点ではまったく未完成の未知の理論である。量子重力を考える上で最大の問題点はその指針とすべき基本的な原理がよく分かっていないということである。そもそも重力は自然界に存在する四つの力（基本相互作用）の中で最も弱い。従って、量子化された重力が関係していると考えられる現象が現在到達できる技術レベルでは観測できないためである。
【候補となる理論】
超弦理論 - 重力子が閉じたひもで記述される、という理論である。ほかにもこの理論は開いたひもとして光子・ウィークボソン・グルーオンなどのゲージボソン、そしてフェルミオンを含むので究極の理論と呼ばれることがある。
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『人類、宇宙に住む 実現への3つのステップ』
ミチオ・カク／著、斉藤隆央／訳 NHK出版 2019年発行
先進文明 より
量子重力理論を打ち立てようとすると、問題が生じる。アインシュタインの理論に対する量子補正は「グラビトン」と呼ばれる粒子によって記述される。光子が光の粒子であるように、グラビトンは重力の粒子だ。グラビトンは非常にとらえがたいので、まだ実験で見つかっていない。それでも、グラビトンはどんな量子重力理論にも欠かせないため、物理学者はその存在を確信している。しかし、こうしたグラビトンを使って計算してみると、量子補正が無限大になってしまう。量子重力理論には、方程式を破綻させてしまう補正が山ほどある。最高の頭脳をもつ物理学者たちがこの問題に挑んできたが、皆失敗に終わっている。
そのため、現代物理学におけるひとつの目標は、量子補正が有限で計算可能となるような量子重力理論を生み出すことなのだ。そうなれば、アインシュタインの重力理論がワームホールの形成を許し、いつの日か銀河の旅行で近道ができるようになるかもしれない。それでもアインシュタインの理論は、ワームホールが安定なのかどうかを教えてはくれない。その量子補正を計算するには、相対性理論と量子論を結合する理論が必要になる。
ひも理論
今のところ、この問題を解決する第一（にして唯一）の候補が、ひも理論と呼ばれるものだ。この理論によれば、宇宙のあらゆる物質やエネルギーは極微の「ひも」でできている。ひもの振動はそれぞれ、異なる素粒子に対応する。だから電子は実は点粒子ではない。とんでもなく高倍率の顕微鏡があれば、電子は粒子ではなく振動するひもとわかるはずだ。電子が点粒子に見えるのは、ひもがあまりにも小さいからにほかならない。
そのひもが異なる振動数で震えると、クォーク、ミュー粒子、ニュートリノ、光子などといった異なる粒子に対応する。だから物理学者は、これまで途方もない数の素粒子を発見している。何百もあるのは、どれもひとつの小さなひもの異なる振動にすぎないためなのである。このようにして、ひも理論は素粒子の量子論的性質を説明できる。ひも理論によれば、ひもが動くと、まさにアインシュタインが予言したとおりに時空が巻き上げられる。そのためひも理論は、アインシュタインの理論と量子論をとても好ましい形で統合するのである。
つまり素粒子は音符のようなものだ。宇宙はひもの交響楽で、物理学はそうした音符が織りなすハーモニーにあたる。そしてアインシュタインが長年追い求めた「神の心」は、超空間に響きわたる宇宙の音楽なのである。
ならばひも理論は、物理学者を何十年も悩ませてきた量子補正をどのように排除するのだろう？ ひも理論には「超対称性」という性質がある[超対称性をもつひもを超ひもという]。どの粒子にも、超対称性粒子あるいは「ス粒子」と呼ばれるパートナーが存在する。たとえば電子のパートナーは「ス電子」で、クォークのパートナーは「スクォーク」だ。すると量子補正には、通常の粒子によるものと、ス粒子によるものという2種類が存在することになる。ひも理論の美しさは、この2種類の粒子の量子補正がちょうど打ち消し合うところにある。
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おバカな、じじぃの日記。
我々は三次元の世界（縦、横、高さ）に生きている。
私は、何となく、四次元の世界に生きていると思っています。
もう１つの次元が重力です。
「グラビトンは重力の粒子だ。グラビトンは非常にとらえがたいので、まだ実験で見つかっていない」
ニュートンは「万有引力」の法則を発見した。
実は、この法則がどのような距離においても成り立つかどうかはわかっていないそうです。
「つまり素粒子は音符のようなものだ。宇宙はひもの交響楽で、物理学はそうした音符が織りなすハーモニーにあたる。そしてアインシュタインが長年追い求めた『神の心』は、超空間に響きわたる宇宙の音楽なのである」
宇宙が「ひもの交響楽」だったら、指揮者がいてもよさそうです。
物理学者マックス・テグマークによると、この宇宙は6つの方程式からできているのだとか。
ほんとかな。
