良い天気になった。自転車で走る気になったので走り初めに出かけて、GIOS号で自宅と上田の常田新橋間を往復した。今年もライドとジョグ、どちらも中途半端に頑張ろう。
↓Rlive
https://www.relive.cc/view/1342782213
(走行時間: 3:08, 走行距離:75km, 平均速度:24.1km/h,
最高速度:36km/h, 平均ｹｲﾃﾞﾝｽ:72, 平均心拍:123, 消費ｶﾛﾘｰ:900kcal,
獲得標高:340m, 18年1月からの累積距離:75km )
2018年1月からの累積距離(km)
第１５章 うぬぼれのはじまり メモ
○最近の研究の雰囲気
・統一理論には重力が含まれていない。
・多くの根本的な問題に解答が与えられたが、これまでと同じくらいの謎が残されている。
○くわせもの
・ミューオンは電子と全く同じ性質をもつが、電子の質量の200倍の質量もつ点だけが違う。
・ミューオンは電子が重くなっただけのもの。
もっと重くなると、ミューオンは弱い相互作用を通して電子に崩壊しうる。・弱い相互作用のもとでのミューオンの振る舞いは電子のそれと同じ。
・Ｗボソンが作用すると、電子は電子ニュートリノに変わる。
ミューオンもＷボソンに作用されるとミューオン・ニュートリノに変わる。
○チャームの発見
・アップ・クォークに重い変種がある。
→チャーム・クォークが弱い相互作用のヤン・ミルズ理論に必要
・チャーム・クォークの発見は、局所対称性と自発的対称性の破れに基づく理論的なシェーマが正しいことを示す。
○デザインのリダンダンシー
・宇宙の機能には本質的な役割をもたないような粒子がなぜ存在するのか
・電子はミューオンとして繰り返され、電子ニュートリノはミューオン・ニュートリノとして、アップ・クォークはチャーム・クォークとして、ダウン・クォークはストレンジ・クォークとして、各々その役割をダブらせている。・第三族として、タウ族が発見された。
・タウ、タウ・ニュートリノ、トップ・クォーク、ボトム・クォークという基本粒子からなる。
・タウは重い電子であり、電子やミューオンよりも重い点を除き、電子と全く同じ性質をもつ。
・タウ族の他の粒子も、電子族やミューオン族の粒子に対応した重い粒子と見なされる。
○蛇に足を描き加える
・宇宙にミューオン族やタウ族が含まれている理由は分からない。
・これらの族の粒子は、電子族の粒子へと急速に崩壊し、通常は宇宙には現れてこない。
・宇宙はミューオン族やタウ族の粒子が含まれていなくても、機能する。
○家族問題
・電子族、ミューオン族、タウ族を大家族の三世代として記述する。
・大統一理論は、家族問題の解決には寄与しない。
・なぜ表現か三重項化されねばならないか、なぜ世代が進むにつれて質量が増すのかについて、分かっていない。
○鏡像
・異なった家族はある対称的変換の群により関連づけられている。
・すべてのクォークやレプトンは一つの表現としてまとめられるが、各々がSU(5)の五次元表現と１０次元表現をもつ、三つかそれ以上のコピー集団へと、ある自発的対称性の破れを通して分かれていく。・群論的考察によれば、鏡像電子、鏡像ニュートリノなどが必要となる。
・鏡像粒子は、これまで知られている粒子の鏡像と同じ振る舞いをするということで、そう名付けられている。・最終的な宇宙のデザインにおいて、おそらくパリティは保存されるのであり、パリティ非保存といった事態は、対称性の自発的破れの結果起こったことではないかとの可能性がある。
○人から離れて
・重力作用は三つの相互作用からかけ離れている。
・重力は非常に弱いことを別にしても、他の相互作用と非常に異なっている。
・重力を媒介する重力子（グラヴィトン）はゲージ・ボソンとは違った振る舞いをする。
○拒絶されたプロボーズ
・量子論の原則をアインシュタイン理論に適用して作られる量子重力理論では、量子重力はくりこみ可能ではない。
○アインシュタインの探求
・アインシュタインの考えていた古典的世界には、電磁気力と重力しかなかった。
・重力だけが統一されずに残った。
○世界の次元
・カルツァ・クライン理論：時空は五次元（空間自身が四次元で、時空は五次元）・カルツァ・クライン理論は、われわれの三次元空間は円であり、この円の半径が計測できる距離よりも短いため、三次元に住んでいるのだと誤解しているが、実際は四次元空間であると主張する。
・五次元時空で可能な相互作用は、重力的相互作用のみ。
・時空が五次元であるならば、マクスウェルの電磁相互作用がアインシュタインの重力作用の一部として出現してくる。
・五次元時空の物理学での作用は、四次元近似で眺めたときに分割されて認識される。カルツァとクラインは、その分割された作用の一つが重力として現れ、もう一つが電磁気力として現れることを見いだした。
・カルツァ・クライン理論で使われるコンパクト空間の幾何学的対称性から、ヤン・ミルズの作用の局所対称性が現れてくる。
○対称性が「超」対称性になる
・フェルミオンとボソンをつなぐ対称性が必要。
→「超対称性」
・超対称性は、これまで知られているフェルミオンをまだ知られていないボソンと結びつけ、知られているボソンを未知のフェルミオンと結びつける。
○超弦＝スーパー・ストリングス
・場の量子論を基礎づけるのは、小さい球のようにイメージされる粒子であり、数学的には「点」として扱われるもの。・弦理論：基本粒子は振動する短い弦として表象される。
・弦の長さが観測装置の分解能よりずっと短ければ、それは点状の粒子のように見える。
・弦の振動の仕方の違いにより、違った粒子として現れてくる。・弦理論は重力を大統一された相互作用に含めることができるため、真の大統一を達成する可能性をもつ。
・超弦理論では、１０次元時空のときに限り整合的理論となる。
・超弦理論はその対称性のために、くりこみ可能であることがわかった。
→重力のくりこみが可能となった。
