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量子宇宙への3つの道   リー・スモーリン  草思社   

 

マクロの世界を明解に説明する相対性理論と、ミクロの世界を同じく解く理論である量子力学はどうも相性がよくない。この二つの理論を統一することができればこの宇宙の全てを一つの理論で解き明かすことができるのだが。

「超ひも理論」がその大統一理論のカギであると思われた時期もあったが、現状のところではどうもはかばかしくないようだ。

それは、相対性理論と量子力学のつなぎ目のところにある、時間という変換軸をどのように組み入れていくのか、いや、そもそも時間とは量子論的にはどのように説明すべきものなのかが、未だに解決していないからだ。

この宇宙が今の形でありうる確率などというものは計算上では「あり得ない」にもかかわらず、何故、宇宙はこの形であるのかという大きな疑問も、相対性理論でも量子力学でも解けてはいない。

著者は前著「宇宙は自ら進化した」では、この問題を宇宙が自ら今の形であろうとしたという「自己組織化」の可能性を示唆し、いささか神がかりの宗教論ともとられかねない理論を説いたが、アインシュタインの再来とまでいわれた重力物理学の世界的権威である。「宇宙の意思」などという言葉が現代物理学の最先端で取りざたされているのは中々興味深い。

本書においては、著者はまず相対性理論と量子力学の統合研究が現在どの地点に到達しているかを説明し、又、その統一理論完成への研究が立ち往生しているさまざまな難問についての解決の可能性を説く。最先端であるだけにかなり難解な部分もあるけれど、最先端物理学の研究の息遣いが聞こえてくることに知的興奮を覚える。

空間はどこまで分割することができるのだろうか。1立方センチメートルの空間を格子状に分割していけば、これ以上は空間を分割できないという最小単位に至るが、この最小単位でおこっていることは我々の3次元世界とはことなった多次元世界に繋がっていく。

瞬間、例えば1秒間という時間をどんどん分割していっても同じように最小の瞬間、「プランク時間」(マイナス43乗分の1秒程度)に到達するという。その先は又、到達することのできない多次元宇宙になるのだという。ビッグバンの瞬間というものが時間をどれだけ遡って行っても到達しえないのと同じように。

宇宙物理学は本当に面白い。特にそれが最終的な地点では緻密な論理構成から遊離してしまうかのように振舞うこと、即ち哲学と同じような決して解けることのない底知れない未知の世界が見えてくることに快感を覚えてしまう。

(02年7月発行)

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