聞きたかった事はこれなんです
聞きたかった事はこれなんです
monte さんの書込 (2004/08/14(Sat) 20:12)
ごぶさたしてました．旅行にいってたmonteです．
実は旅行前に，ある闘病記を読み終わったのですが， その著者（享年18歳10ヶ月）が，物理学者を目指していて， 彼がやりたかった研究というのが，力の統一？とかいう 物理の4つの力をうんたら，かんたらと・・・・． ものすごく省略した説明は，その本の中にあったのですが・・・・． 「力の統一」で何が出来るの？何の役に立つの？ 「力の統一」の理論って完成してるの？ とかまぁ，ぜんぜん物理が分からないくせに 聞いてみたいという好奇心ばかりが先走り， 色々不思議に思うのです． この著者は10年近く前に亡くなっていて，もう天国で 楽しく物理をやっていると思いますが・・・・． この「力の統一」という話を猿にも分かるように説明できる人が この掲示板には来ていそうなので，どなたか教えてください．
Re: 聞きたかった事はこれなんです
崎間@管理人 さんのレス (2004/08/15(Sun) 01:07)
> 「力の統一」で何が出来るの？何の役に立つの？ > 「力の統一」の理論って完成してるの？
物理学にはより単純な法則から 全てを説明したいという考えがあります． 現在，知られている力は 「重力」「電磁力」「弱い力」「強い力」です． これらの力がなぜ生まれるのか， それを統一的に説明しようとするのが 統一理論だったと思います．
しかしまだ，一つの基本法則から すべてを説明することは成功していないようです．
#ちょっとあやふやです．
Re: 聞きたかった事はこれなんです
しん さんのレス (2004/08/15(Sun) 13:45)
>一つの基本法則からすべてを説明すること そういえば，理屈を扱う事(数学等)って，大体そう言えますね． 多分，数学も物理といっしょで，それが究極の目標なんじゃないかな，という感じがします．
つぶしの効く式を一つ編み出し，それをとことん使いまわす．単純化できる物は極力単純化する．
これから先 何十，何百，何千年と経過する中で 人類はどの位 目標を達成できるのでしょう？ 私の死後も，進化の様子を観察してみたいな〜，と思いました．
Re: 聞きたかった事はこれなんです
monte さんのレス (2004/08/16(Mon) 11:55)
しんさん，管理人さんありがとうございます． ようするに，一発で説明したいという願望が生み出した 研究分野ってことですかね？（＾＾：）
Re: 聞きたかった事はこれなんです
CO さんのレス (2004/08/16(Mon) 16:10)
> ようするに，一発で説明したいという願望が生み出した > 研究分野ってことですかね？（＾＾：）
いいな，この表現．(^^; 説明したいだけじゃなくて，一つにまとめることによって新たな発見があったりもします． 昔，電気と磁気は別ものだと考えられていました．しかし J.C.Maxwell さんがそれらをまとめる理論を提出し，その理論は「電磁波」の存在を予言しました．そして「光は電磁波である」ということも予言し，みごと実験で証明されました． まとめることによって新たな発見があったのです．
まとめていけばスッキリしそうなものですが，そこから新たな分野が発生したりして，応用分野はややこしくなったりもしています．(^^;
神様のもとに行ったその本の著者は，こっそりと統一方程式を教えてもらっているかもしれないですね．
Re: 聞きたかった事はこれなんです
崎間@管理人 さんのレス (2004/08/19(Thu) 12:13)
大事なコメントを忘れていました．
> 何の役に立つの？
ですが，ファラデーが電磁誘導の法則を発見したとき， 「それは何の役に立つのか？」と問われたそうです． その質問に彼は，「生まれたばかりの赤ん坊がなんの役に立つのか」 というような感じで答えたと言います．
電磁誘導のおかげで僕たちは 安定した電力をつかうことができます． 新しい基本法則から， これからも多くの発明が期待できるかもしれません．
> 神様のもとに行ったその本の著者は， > こっそりと統一方程式を教えてもらっているかもしれないですね．
おお，ロマンティックですね，COさん． きっと教えてもらっているのでしょう．
Re: 聞きたかった事はこれなんです
山本明 さんのレス (2004/08/19(Thu) 16:32)
はじめまして．割り込み，失礼します． 一応，専門に近い話だったので．
>「力の統一」で何が出来るの？何の役に立つの？
物理の目的というのは「自然界の現象を予言・予測する」ってことです． その目的のために，自然界の適当な対象の度合いを数字で表し，その特定の数字同士に，ふさわしい関係付けを施します．そして，その関係付けを出発点にして，自然界の現象を定量的に予測しようとしています．
それならば，その出発地点となる“自然界の或る数字同士の対応関係”というのは，少ない方が気持ちいい・・・と思いません？関係式が少ないだけでなく，自然界を表す根本的な数字の個数も，少ない方が気持ちよく…ないかなぁ？？ まあ，結局のところ「一発で説明したいという願望が生み出した研究分野」という表現は，的を射ているでしょう．
なんの役に立つのかについては，管理人さんのファラデーの言葉が，私も言いたいことです．物理学者ってのは，特定の目的(なんの役に立つのか)を持って研究しているんじゃなくて，その知の探求自体に楽しみを感じていると思います．
>「力の統一」の理論って完成してるの？
これも管理人さんの説明通りですが，わずかに補足します．
現在，素粒子の間に働く力として知られているのは，「重力」「電磁力」「弱い力」「強い力」の４つです．これらは当然のことながら，私たちが生活しているこの世界では，全く違ったものに見えています． だけど，粒子の間に働く力というのは，その粒子の持っているエネルギーに応じて，力の強さが変わっていきます．水なんかを想像してみてください．水分子と水分子を結びつける力の強さは，水の温度(＝水分子が持っているエネルギー)によって，大きさが変わってきますね．それと同じ．
そんなことで，いまの世界にある粒子より，もっとエネルギーが高い粒子に働く力を予測・概算してみると，「電磁力」と「弱い力」の強さは，一点で交わるんです． なので，力の強さが等しくなるそのエネルギーよりも高いエネルギー状態では，「電磁力」も「弱い力」も，同じものになっているんじゃないか・・・と考えたわけです．そういう考え方が，統一理論． ここまでは，恐らく合っているだろうと多くの物理学者が考えていることだと思います．
だけど「強い力」に対しても，同じようなことが言えるかというと，言えないんですね．エネルギーがいまより高い状態を考えてみると，力の強さは「電磁力」と「弱い力」に近づきはするけれど，一点で交わるわけじゃないんです．
だけどだけど，せっかくなら「強い力」も「電磁力」も「弱い力」も，まとめて同じ力だと考えられないかなぁ…と期待するのが「大統一理論」の立場． この“大統一理論”はまだ，これだ！という理論が完成していなくて，こんな風に考えたら大統一理論が実現しそうだよ…っていう候補がいろいろ挙げられている状況です．
そのうちのひとつに，超対称性を導入するっていう手法があって，これを行うと，先ほどのエネルギーが高い世界を考えるだけで，「強い力」も「電磁力」も「弱い力」も，力の強さがある一つのエネルギーの大きさで，等しくなるそうです．（このあたり，私は専門で研究していないので，聞いた知識です）だから，そのエネルギーよりも高エネルギーの世界では，「強い力」「弱い力」「電磁力」は，同じものに違いない！と期待する人もいます． そんな根拠というか期待もあって，「だから超対称性(の痕跡)がこの世界にあるはずだ．超対称性があるならば，こんな実験で新しい粒子が検出されるはずだ！」と，そんな発想で企画されてる実験もあります．いずれ数年内に新聞を騒がせる・・・といいんですけど，どうなるかなぁ… なぜそんな実験をするの？って言われると，知ることは人類にとって共有の知的財産なんだよ！と主張する以外に，私は思いつきません．
超対称性の他にも，私たちの世界が4次元じゃなくて，もっと高次元の世界だと考えると，力の統一がうまく行きそうだ…とか，試みはいろいろあると思います．まあ，そもそも力の種類は複数あって，統一はできないんだよっていう立場も，ありうるでしょう．
でもってある意味，一番身近な「重力」ですけど，これだけは「統一理論」に組み込むのには苦戦しています． これについては…んー，超弦理論なんかが，その候補だと言われているけど，まだ強く主張できるほどの段階にはない気がするし・・・わかりませんね，どうなるか．
以上，あまりロマンチックではない蛇足でした(笑)
Re: 聞きたかった事はこれなんです
monte さんのレス (2004/08/19(Thu) 21:18)
いつの間に，こんなに書き込まれていたのか，とびっくりしました． ありがとうございます．山本さんは，はじめましてですね． 沢山，書き込みありがとうございます．
＞おお，ロマンティックですね，COさん．
私は思うんですけど，物理を学んでいる人って ロマンチストな気が・・・・． 私の周りの物理をやる人を見る限りそんな気がします． 違いますかねぇ？？
＞ファラデーが電磁誘導の法則を発見したとき， ＞「それは何の役に立つのか？」と問われたそうです． ＞その質問に彼は，「生まれたばかりの赤ん坊がなんの役に立つのか」 ＞というような感じで答えたと言います．
これ見たとき，フェリーにの「道」って映画を思い出しまいた． 旅芸人が石ころをひろい， 「この石に意味がないなら，この世は何も意味がない」 というような事を言っていたかと思います． なんか，その言葉に通じるかなぁって思いました．
＞物理学者ってのは，特定の目的(なんの役に立つのか)を持って研究してい＞るんじゃなくて，その知の探求自体に楽しみを感じていると思います．
ちょっと分かる気がします． 役に立つかどうかなんて考えずに，探求自体に 楽しみを感じているところが， 究極のロマンチストですね，物理学者は・・・．（＾＾）
Re: 聞きたかった事はこれなんです
崎間@管理人 さんのレス (2004/08/20(Fri) 15:01)
> 以上，あまりロマンチックではない蛇足でした(笑)
力の話，とても分かりやすくておもしろかったです． ロマンチックどころか，ダイナミックですよ（謎）
> 物理を学んでいる人ってロマンチストな気が
うわー，そうかもしれませんね． ロマンは大切ですよ．きっと．
