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2014.01.05

理解を越える神の数式－天才達の格闘

テーマ：気になるテレビ番組(3047)

カテゴリ： Technology

NHKで「神の数式」シリーズを拝見しましたが、天才達の格闘によって物理学の進歩も格段のものがあると感心してしまいました。

宇宙はアインシュタインの一般相対性理論（General Relativity）に従って重力場が主体的役割を果たしているとされて来たのですが、所謂ブラックホールでは重力波が無限大となりその理論が成立しない矛盾が指摘されていました。
しかしながら現在では、それに素粒子解析に必要な相対論的量子力学論（Relativistic Quantum Mechanics）を加え、近頃注目を集める超弦理論（Superstring Theory）を付加するとブラックホールからの放熱事象を含めて全ての宇宙の解明がなされると言うのですが、物理学が好きだったにも拘わらず工学の道に進んだ私の理解を越えていました。

此の様な記述にも不正確である可能性もあり、その点はご理解頂きたい所存です！

宇宙の姿やその誕生のメカニズムを解き明かし、同時に原子、素粒子、クォークといった微小な物の挙動を説明する理論の候補として、活発に研究されている理論である。
この理論は理論的な矛盾を除去することには成功したが、不完全な点を指摘する専門家もおり、また実験により検証することが困難とみなされ、物理学の定説となっていない。
超弦理論は、現時点では観測や実験事実を説明するまでには至っていないが、ブラックホールの問題への回答、宇宙論や現象論の模型への多大な影響、そしてホログラフィー原理の具体的な実現など、その成果を挙げるにはいとまがない。超弦理論に懐疑的な発言をしていたスティーヴン・ホーキングも、近年は超弦理論の成果を用いた研究を発表している。

問題点
1.「超弦理論」では現在のところ観測されていない10次元といった多数の次元を必要とする点で問題がある。
2. 超対称性理論と同様に、現在観測されている素粒子の倍程度の新粒子の存在を予言する。
3. 重力の量子論の有力候補とされているものの、現在の超弦理論は背景依存の理論形式であり、背景独立でない理論は真の量子重力理論にはなり得ないという批判がある。
4. カラビ-ヤウ空間の形状などに依存して、膨大な数の超弦理論が存在し得る。膨大な数の超弦理論が、それぞれ別の宇宙を表すとの考え方もあるものの、我々の宇宙の法則を得られなければ、実用理論としては意味が無いかもしれない。

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