理系学生日記

おまえはいつまで学生気分なのか

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重力とは何か

ひさしぶりの physics タグのエントリ。

ここ最近、物理クラスタだけでなく一般ニュースレベルで、重力波発見のニュースが盛り上がりました。

電磁波はちょっと頑張ればシールドできる一方で、重力波というのは防ぐことはできません。逆にいうと、重力波というのは何だって通過でき、何者にも邪魔されないので、今後は重力波によって未知の宇宙を観測するという天文学が一気に華開くことが予想されています。 でもでも、そもそもとして重力とは何なのか、それを高校物理から段々と説明していくのがこちらの本です。

この本では、重力にスポットをあてて、ほとんど数式を使うことなく最新の物理学の説明することに挑んでいます。 物理学というのは、(ぼくの理解で)ざっくり言ってしまえば、

  • 一般相対性理論
  • 量子力学

とを融合させることを一つの大きなテーマに抱えている (もうすこし言うと、大統一理論) のですが、この本も、特殊相対性理論からはじまって一般相対性理論、量子力学、ブラックホール、超紐理論、ビッグバン/インフレーション理論と、凡そ網羅されるべき内容を網羅しつつ、平易な説明でこの 2 つの理論の説明をがんばっていて、ワクワクしながら読めました。 いくつも物理本を読んでいると、これといって新しい話もなくなってくる *1 のですが、wikipedia:ホログラフィック原理 なんていうある種、トンデモ理論にも聞こえるような理論についてはぼくがこれまで読んだ本の中でいちばん分かりやすく説明されていて、ホントにお勧めです。 Wikipedia から引用しますが、

より大きなより思弁的な意味では、この理論は、全宇宙は宇宙の地平面上に「描かれた」2次元の情報構造と見なすことができ、我々が観測する3次元は巨視的スケールおよび低エネルギー領域での有効な記述にすぎないことを示唆する。

というのが大まじめに有り得る (世界はそういう風に作られている) というのは直感に完全に反していて、現実は小説より奇なりというのを地で行ってる物理学というのは非常に魅力的な学問であるなぁと思います。本当に世の中っていうのはどうなっているんだ。

*1:ただし、ぼくは詳細を理解できていませんが