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2013年3月16日 (土)

量子とは何か?(4) -『物質のすべては光』-

 そういう題名の本を読んだ。 ノーベル物理学賞を受賞したフランク・ウィルチェックの著作である。

 この「量子」シリーズの題材として挙げたわけだから、このシリーズの枠組みに関係ありそうだと思ったからこの記事を書いている。

 関係ありそうと思ったのはこの部分だ。

 陽子等の物質の基本となる粒子を互いにぶつけ合わせ、それが散乱する様子を観察する実験について書かれた文脈の中の記述である。(ここ数年、これに関係する話題を新聞や科学雑誌等でよく目にするようだが…)

「だが、陽子や中性子のなかに存在する、より単純な構成要素を探る取り組みは、奇妙な困難にぶつかった。陽子と陽子をほんとうに激しくぶつけると、出てくるものは……元々あったものよりもたくさんの陽子で、ハドロンの親戚まで一緒に登場することもあるのだ。標準的な実験では、二個の陽子を高エネルギーで衝突させると、陽子が三個、反中性子が一個、そしてπ中間子が数個現れる。出てくる粒子の総重量は、衝突前の総重量より大きい。(中略)まるで、グラニースミス種のりんごを二つぶつけて砕いたら、グラニースミスが三個、レッドデリシャスが一個、カンタロープが一個、さくらんぼ十二個、ズッキーニ二本が出てきたような話である!」(P55-P56)

 これはなかなか楽しい話だ。物体をぶつけ合わせると増殖する?なにかのアニメーションかSFのようだ。

 この時、一つひとつの粒子(量子)を、空間に存在する何らかの「リソース」の球状の振動と捉えると、比較的この現象を捉えやすくなる。光速に近いスピードで振動する「粒子」を光速でぶつけ合わせることで、たくさんの振動に分かれるわけだ。水面上の渦巻きがぶつかり合う際に、ぶつかり合いのエネルギーそのものも吸収して、別の複数の渦巻きを発生させるように。

 いや戯言ですよ。全ては「光子の逆説」からスタートした妄想です。

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コメント

熊男さん、こんにちは。レッドアイ今夜あたり自分で作って飲んでみようと思います。
それはさておき、熊男ワールドの広さ・深さに感動しています。少しずつ読み進めていこうと思います。

今回の「量子」の話についてコメント。
宇宙の始まりといわれるビッグバン。今も宇宙は広がり続けているそうですね。(そのうち集束に向かうそうですが)
きっと、「粒子」がぶつかり合うことで爆発的に広がり始めたのだと思います。
個人的にはビッグバンの「前の状態」を知りたいです。

本の出版を楽しみにしています。^^/

投稿: まりも | 2013年3月20日 (水) 13時22分

コメントありがとうございます。
ビッグバン理論ですが、最近はとある著名な学者なんかは「ビッグバンは過去に何度も繰り返されている」なんて説を唱えているらしいです。そしてその痕跡が宇宙に残っていると。なんだかもう「ビッグバン」という言葉自体を変えるべきだと思いますけどね。
ちなみに本は夏頃完成の予定です。

投稿: 熊男 | 2013年3月20日 (水) 20時50分

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