昨日、ミチオ・カク著、斉藤隆央訳「神の方程式ー『万物の理論』を求めて」(NHK出版)を読了しました。「嗚呼、面白かった」と言いたいところですが、理解できたのは7割ぐらいかな、というのが正直な感想です(苦笑)。
これは以前にもこのブログに書きましたが、後半に量子論が登場してから、俄然、難しくなります。例えばー。
ひも理論の超対称性といった要素は、無用でもなければ物理学に適用できないわけではもないことは認めなければならない。超対称性が存在する証拠はまだ見つかっていないが、量子論に潜む問題の多くを取り除くために欠かせないことは分かっている。超対称性は、ボソンをフェルミオンで相殺して量子重力理論を悩ます発散を取り除くことで、長年の課題を解決することができる。(174ページ)
なんて言われても、日本語として辛うじて字面は読めても、うーん?どうゆうこと?と思ってしまいます。やはり、修行が足りない。
でも、著者を批判しているわけではありません。一般の人でも、生まれて初めて相対性理論や量子論に触れる人でも分かりやすく基本的に説明してくれます。しかも、現代の最先端の理論物理学は、この相対性理論や量子論を統合した「万物の理論」を構築しようとしています。でも、いまだその理論は確立せず、そもそも相対性理論と量子論が統合できるわけがないという学者もいるようです。
今後どうなるのか? 素人はその推移を見守るしかありませんが、少なくとも「まだ分からないことが分かった」ことは収穫ではありませんか!
著者らが提唱する「超ひも理論」によると、我々が、縦、横、高さの三つの座標で定義される空間を動く三次元の存在だと思い込んでいるが、それは幻かもしれないといいます。本当は、我々は、ホログラムのような中で生きているかもしれないし、我々が体験している三次元の世界は、本当は十次元や十一次元である現実世界が落とす影に過ぎないかもしれないというのです。そう言われてもねえ。。。。しかも、本文では十一次元の世界とはどうゆうものなのか、素人に分かりづらいだろうと著者は思ったのかどうか知りませんが、説明がありません。
十一次元の世界とは何か? 調べてみると、我々が実感できるのは縦、横、高さの三次元の世界で、見えたり、触ったり、匂いを感じたりすることができます。これに時間が加わると四次元の世界になります。でも、超ひも理論となると、この四次元以外に七次元の世界もあるというのです。この七次元は触ることも見ることもできず、「余剰次元」とも呼ばれますが、素粒子にぐるぐる巻かれたり折り畳まれたりして確かに存在するというのです。そう言われてもねえ。。。
ちなみに、この素粒子というのは、物質を分解していくと、分子や原子になり、さらに分解していくと、電子、陽子、中性子になり、またさらに分解してこれ以上のものにならないもののことですから、もともと、肉眼や普通の顕微鏡では見えないものです。これらの形状は、当初は粒と考えられていましたが、粒ではなく、実は波の性質を持って回転したり、振動するひものようなものではないかという説を唱えたのが、後にノーベル物理学賞を受賞する南部陽一郎氏らです(1970年の弦理論)。これが10次元空間の場に発展した「超ひも理論」(84年)となり、さらに11次元のM理論(95年)に引き継がれたといいます。
そこで、私なりに考えたことは、音楽の平均律です。ド、レ、ミ、ファ…の1オクターブを12等分した音律のことです。明治以降に教育を受けた日本人の多くは、ド、レ、ミ、ファの12平均律は極めて当たり前で常識な話です。しかし、これは西洋音楽が、オクターブを12分割しただけだったのです。トルコでは53平均律があるらしく、インドでは100とか200とかの平均律もあると聞いたことがあります。バイオリンなど弦楽器を例に取れば分かりやすいと思います。ドとレの間の半音としてド#か、レ♭の音がありますが、本来ならドとド#の間にも音があり、またその間にも音があり、音階として使えるはずなのです。それをわざわざ音階として使っているのはトルコの音楽であり、インド音楽になるわけです。
もっと言えば、人間の耳に聞こえる周波数の範囲(可聴域)は、低い音で20ヘルツ、高い音で20キロヘルツぐらいまでの間だと言われています。それは、人間だけに当てはまることであって、例えば、イルカですと、150ヘルツから150キロヘルツの間なら聞こえると言われています。つまり、音の周波数は無限大にあり、人間が聴こえないからと言って、その周波数の音がないとは言えないわけです。
先ほどの十一次元の世界で、七次元の世界は余剰次元と言われて、まだ実体が分かっていないのですが、まだ見つかっていないからと言って、「ない」とは言えないことも、今の例え話で共感してもらえるんじゃないかなあ、と思いました。
何か偉そうなことを書いてしまいましたが、以前もブログに書いた通り、最先端の物理学とは結局、宇宙論です。「万物の理論」が構築されれば、ブラックホールの実体が分かり、我々の世界と同じようなパラレルワールド(並行世界)が宇宙の何処かに見つかるかもしれません。SFの絵空事だったタイムマシンだって、開発されるかもしれません。そう思うと、何かワクワクして、もっと長生きしたいと思いますよね?(笑)。