「標準理論」を含む日記 RSS

はてなキーワード: 標準理論とは

2019-04-18

ストレンジ物質宇宙で最も危険・・・なわけないだろ!?

はてなブックマーク - 触れるだけで惑星が崩壊するといわれる「宇宙で最も危険な物質」とは? - GIGAZINE

「たった1つであらゆる惑星崩壊させうるという超危険物質ストレンジ物質」」

ストレンジ物質宇宙法則ねじ曲げ、他の物質感染し、破壊する物質

・・・なわけないだろう!!?

惑星崩壊させません。感染しません。宇宙法則を捻じ曲げません。

なんかギガジンさんが翻訳を間違えたのかなと思って元動画を見に行ったら元がぶっ飛んでた。

ギガジンさんごめんね。濡れ衣だったわ。

ストレンジ物質は怖くないですか?

わたしストレンジ物質ではなくてストレンジ物質安定に存在する環境が怖いです。

わかりやすくいうと

中性子星に近づくと重力で潰れてお前も中性子星の一部になるぞ

分子サイズバラバラどころか原子核ごとバラバラだぞ

中性子星の内部に入っていくとクォークごとバラバラになってクォークマターになるぞ

あと、超高密度なので多分ハイペロンでてくるぞ。お前はストレンジ物質になるんだぞ

ということではないかと思います感染云々はこの辺を勘違いしたのではないかと。まとめると

中性子星質量やばい。あと中性子星に近づくお前がやばい


ストレンジ物質物理法則ねじまげますか?

捻じ曲げません。

標準理論破綻を示すような物理現象発見されたらノーベル賞ものですよ

動画主が何を言いたいのかわからないけれども

状態方程式計算ハイペロンを取り入れると中性子星質量上限が変わる” みたいなことをいいたかったのかな?

これはもちろん物理法則が変わるとは言いません。(変わっているのは計算結果だ)

というか中性子星物理は他にもたくさんあると思うのだけれども、なぜこの人はハイパー核を狙い撃ちしているのかよくわからない・・・

ストレンジレットってなに?

わたしは初耳だったので知り合いの原子核のひとにきいてみたところ

「40年前の理論だよ!うわ〜〜なつかし〜」と実家からビックリマンシールが出てきたときみたいな反応されました。

昔はダークマター候補として探されていたようなのですがその後見から・・・ということのようです。

かに宇宙線で降ってくるとかいわれてたそうだけど別に地球破壊しないです

動画url送ってみたらめちゃウケてた

自分で調べたい人は

このあたりの話題ハイパー核、(核物質の)状態方程式中性子星構造計算超新星爆発の数値シミュレーション

などの原子核宇宙天文のさまざまな分野が関係している領域です。

最近では素粒子理論による原子核研究中性子星連星合体の重力観測による状態方程式研究などが始まり

さらに多くの分野が関わる学際領域になりつつあるようです。

特にストレンジ物質について知りたいならハイパー核物理のひとたちではないかと思うのですが、残念ながら私はそちらの領域専門家ではないです。(なので間違いが含まれていたらごめんね。でもあの動画よりはましだと思うよ!)

本来専門家に書いてもらった方が良いのですが 「みてみて〜 Gigazine で 超危険物質とか言われてるよ〜」みたいなメッセージを送れるほど親しい知り合いがそちらにいないので・・

とはいえ、これが新たなデマの種になるとまずいと思ったので素人ながらちょっと書かせていただきました。

LHCときなどデマがひどくて死者まで出ましたからね)

2015-10-15

ニュートリノ振動は役に立つのか?

はてなブックマーク - ノーベル賞受賞の梶田隆章教授、NEWS小山慶一郎に「意味が分からない」 - ライブドアニュース

において「ニュートリノ振動は役に立つのか?」が話題になっていました。

以下に個人的な考えを述べます。できる限り誠実に書いてみます

ノーベル賞受賞の理由

まずはニュートリノ振動ノーベル賞を受賞した理由を振り返ってみましょう。

研究者達は世界の全てを記述する究極理論を目指しています。その理論においては自然界における4つの力、重力電磁気力(電場磁場)、強い力、弱い力を統一されているはずだと考えられています

1970年代電磁気力と弱い相互作用統一まで完成し、現在では強い相互作用記述する量子色力学とあわせて標準理論と呼ばれています。そしてこの後、人類は長い停滞期を迎えました。標準理論実験と合いすぎたのです。

人類はこれまで実験により理論の破れを見つけ、それをヒントにして次の理論を作り上げてきました。マイケルンモーリーの実験相対論に、光電効果実験量子力学へと繋がりました。標準理論を超えて大統一理論に進むには理論の破れを見つける事が不可欠なのですが、長い間それを見つける事ができませんでした。こんな中で唯一見つかった標準理論の破れ目がニュートリノ振動だったのです。現在私たちの手にする数少ない、 beyond the standard model へ繋がる鍵と呼べるでしょう。

ニュートリノ振動は役に立つのか?

以上より「ニュートリノ振動は何の役に立つのか」は「大統一理論は何の役に立つのか」に言い換える事が出来るでしょう。

しかし残念ながら大統一理論は(候補は日々研究されているものの)まだ完成もしていません。これはちょっと早すぎる質問でしょう。その前にまずは現在素粒子理論——標準理論は役に立つのか? を考えてみることにしましょう。

素粒子理論は役に立つのか?

実をいうと僕は素粒子理論は実社会には全く役に立たないのではないかと思っていました。

ところが癌医療への応用火山研究への応用加速器副産物といえる放射光を利用した品種改良材料開発といった産業利用が次々と成されるのを見て心の中でジャンピング土下座しました。

いや、僕が「素粒子は役に立たない」と考えたのは単に僕に才能がなかっただけであって、世の中には僕の思いもよらない利用法を考えつくすごい人達がたくさんいるのだと思い知らされました。

それでニュートリノ振動は役に立つのか?

ここでようやく表題に戻るのですが、「ニュートリノ振動は役に立つのか?」「大統一理論が完成したとしてそれは役に立つのか?」といった質問に僕なりに誠実に答えてみると以下のようになります

「正直に言うと僕には役に立つようには思えないし、どう使われるかも全く想像つきません。そして役に立たないと言い切る自信もありません。」

「ただ、これまでの歴史を振り返ると誰かが利用法を考えるかもしれません。世の中には凄い人たちがたくさんいるのですから

追記

これだけだと誠実じゃないと思ったので追記します。

仮に大統一理論が完成したとしてもお金にはなりません。理論定理を使う上で特許料は発生しないからです。研究成果は世界に公開されます

素粒子研究人類の貢献にはなるかもしれませんが、国益にはならないでしょう。

2015-10-07

http://anond.hatelabo.jp/20151006232806

素直に人類の勝利を喜べば良いではないか。

僕たちは全ての現象記述する究極理論を目指してきた。

その理論においては 重力電磁気力・強い力・弱い力 が全て統一されているはずだと考えられている。

1665年ニュートン力学誕生。1864年に電場磁場統一され電磁気学になった。

1961年電磁気力と弱い力が統一された。

電弱統一理論」と強い力記述する「量子色力学」を合わせ、現在標準理論」と呼ばれている。

そしてここで行き詰まってしまった。

標準理論実験と合いすぎるのだ。

人類はこれまで実験によって見つけた理論の破れを、次の理論を作るヒントにして発展して来た。

ニュートン力学説明できなかったマイケルソン・モーレーの実験相対性理論へのヒントになり、

当時の理論では説明できなかった光電効果実験量子力学へと繋がった。

次の理論に進むためには理論の破れ目を見つけるのが不可欠なのだ。でも、標準理論ではそれが見つからない。

g-2計算なんて3.6兆分の1の精度で理論実験結果が一致している。

長い間続いた閉塞感と絶望感。この状況に突破口をつくったのがニュートリノ振動だ。

標準理論を超える、人類初めての成果に人々は沸き立った。

進撃の巨人言葉を借りれば人類が初めて標準理論に勝利した瞬間である

標準理論という巨人を倒すのはまだ先かもしれないが、我々人類に取っての大きな進撃なのは間違いない。

数年前に発見されたヒッグス粒子に歓声の声があがったのも実は同じ文脈だ。

標準理論で唯一見つかっていなかったのがヒッグス粒子だったからだ。

それは予想されていた粒子で標準理論を超えてはいないが、その質量が決まるだけでも次のヒントになるのだ。

現在標準理論突破するための鍵はニュートリノ振動ヒッグス粒子それから超対称性粒子を・・期待していた。

標準理論の次の理論大統一理論候補の多くは超対称性粒子を含んでいる。LHC で見つかるはずだったのだが・・だめなのかな・・

ともかく今日は祝おうではないか。

人類はたった350年で標準理論までたどり着き、今、大統一理論に挑戦しているのだ。

2015-08-03

http://anond.hatelabo.jp/20150803003905

うーん。。。おっしゃっていることがよくわからないのですが、一つずつコメントしてみます

意図を汲みとれていなかったらすみません

QED原子核辺りでももっと色々地道な計算してみるべき事があると思うけど、素粒子論をやってる人たちはその辺基本スルー(むしろトンデモ扱い)しているように思う。



そんなことないです。トンデモ扱いというのは聞いた事がないですね。

まず、QED普通に素粒子分野です。

QEDから標準理論のほころびを探す研究としては g-2 の計算があったと思います

それから原子核は「原子核理論」の人たちが専門ですが、最近素粒子理論(格子QCD)の人たちも研究を進めています

QCD摂動計算が使えないのでスパコン頼みになってしまます

素粒子理論から直接、原子核研究できるようになって来たのはここ数年の話です。

別にスルーしているのではなく、やりたいのはやまやまだけれども難しくて出来ないといったところです。

物理理論に関しては、超弦理論素粒子論(標準理論)に偏り過ぎかなと思う。

量子力学範囲で、レーザー半導体など応用があるように、量子場の領域にも様々な実用的応用があるように思うのだが。



これは何か誤解があるように思います

素粒子分野の研究者はほんの一握りしかいません。

物理学ほとんどの分野が物性物理です。(参考:http://div.jps.or.jp

そして物性理論の多くの分野では場の理論量子力学を使っています

彼らにより薄膜、超伝導半導体など実用的な研究がされています

素粒子分野はニュートン日経サイエンスなどの一部メディア露出度が高いので誤解をされたのではないでしょうか?

素粒子論をやってる人たちは、加速器データ処理などが業務の大半なのでしょうか?


それをしているのはおそらく加速器実験の人たちでしょうね。素粒子理論ではありません。

2015-08-02

http://anond.hatelabo.jp/20150802122533

神様でもない限り無理だよ。

文系にかぎらず科学でもね。

例えば弦理論

現在でこそ究極理論の候補のひとつ物理学科生に一番人気の分野だ。

でも実はかつて理論の致命的な不具合を指摘され、研究者絶滅しかけたことがある。

一度死んだ弦理論最後の1人がコツコツ研究を続けて復活させたんだ。

その人物の名をシュワルツという。

たとえば、1970年代の場の量子論全盛の時代シュワルツ超弦理論研究をコツコツと続けられなければ、第一次超弦理論革命も起こらず、それ以後の爆発的発展もなかったでしょう。

シュワルツ研究を続けられたのは、何より彼自身の強い意志があったからですが、それを支えた環境のおかげでもありました。

シュワルツが自らの信念に従って孤高の道を歩んでいたときカリフォルニア工科大学教授であったマレー・ゲルマンは、彼のために十分な研究費を確保し、任期つきの職ながら安心して研究が続けられるように取りはからいました。ゲルマンはのちに、「超弦理論のような絶滅に瀕している分野のために、保護区を設けたのだ」とかたっています

(「大栗先生超弦理論入門」p175 より引用

一方、弦理論が「死んでいた」当時に流行っていた

公理的場理論」の研究者の方が今では絶滅危惧種みたいになっている。[注1]

ほんとうにわからないものだと思う。

どの分野が正しそうか? 何の分野が重要なのか? 

評価時代によってころころ変わる。

から多様性大事なんだ。

「みんなが同じ方向に行く」のは人類全体でリスクを負う。

その方向が間違っていたときにほんとうに行き詰まってしまうからだ。

から研究者は「研究自由」を掲げ、多様性を確保しようとしている。

もう一件、あなたも興味をもちそうなことを書くと

かつてインターネットサービス郵政省有識者会議で「商用化は難しい」と結論されている。

10年先のことも予想するのは難しいのだと思うよ。

http://www.ieice.org/jpn/books/kaishikiji/200303/200303-6.html


[1] まだみんな生きて他分野で元気に活躍しているけれど。現在50〜60代?

  研究意味が無かった訳ではない。場の理論の基礎に関する極めて重要な成果を残した。




ブコメより

ROYGB 超弦理論最近ちょっと分が悪いというニュースもあったような。理論予測した新粒子が見つかるかどうか。http://www.afpbb.com/articles/-/3055710

コメントありがとうございます。そちらは弦理論ではなく超対称性粒子だと思います

場の理論で書かれた大統一理論の候補の多くが超対称性粒子を含んでいるので実験で探しています

力の統一と大統一理論

[物理]歴史に残る大実験

一応まとめるとこんなかんじです:

素粒子分野は4つの力を統一する究極理論を目指していて、現在場の理論と弦理論からアプローチがあります



僕の専門から外れているのでエントリ内に間違いが含まれていたらすみません

人の目につくとは思っていなかったので・・・。誰にも怒られないように言及し、なおかつシンプルに書くのは難しいですね。

2015-07-21

[]歴史に残る大実験

ヒッグス粒子LHC

研究者たちは全ての力を統一する究極理論を目指している。

ヒッグス粒子電弱統一理論最後の1ピース

2011年 LHCにて発見され世界中が歓喜の渦に包まれた。

僕らは標準理論完成の瞬間に立ち会えたのである

超対称性粒子(LHC

電弱統一の次は「強い力」も含めた大統一理論である

統一の鍵となる粒子が超対称性粒子。多くの研究者がその存在を信じている。

マスメディアではなぜかダークマターと呼ばれる事が多い。(確かに候補の一つではあるが誤解を招きそうだ)

2015年からLHCエネルギーを13TeVに上げて探索を開始した。

果たして僕らは世紀の瞬間に立ち会えるのだろうか?



ブレーン・ワールドLHC)

この世界は「高次元に埋め込まれた3+1次元の膜」であるとする宇宙モデル

重力が他の力と比べて異常に弱い理由をうまく説明する。LHCにて検証実験中。

モデルによると従来考えられていたよりも低いエネルギーマイクロブラックホールが生成できるとしている。(が、LHCで届くかは正直かなり微妙。)

一部メディアが「LHCブラックホール世界滅亡!」と報道したために一部住民パニックに。

大規模なデモが起こったり少女自殺したり大変なことになってしまった。



重力波(KAGURA)

人類初の重力波の直接観測をめざす。

中性子星の爆発や合体で”伸び縮み”する時空を測る。(要は超精密なマイケルソン・モーレー)

かつて人類電磁波を手に入れたように、今僕らは重力波を手に入れようとしている。

完成すれば宇宙構造進化を巡る研究が大きく進展することになるだろう。

重力波天文学の幕開けまであと少し。



陽子崩壊ハイパーカミオカンデ

大統一理論検証実験。候補となる理論の多くは陽子崩壊予言しているからだ。

が、予想と反して陽子がなかなか崩壊しない。寿命は伸び続けて今は 10^(34) 年以上?

カミオカンデは実はこっちが本命だった。

が、サブの実験ニュートリノ発見ニュートリノ振動とまずはノーベル賞2個分ゲット。

さらニュートリノを使った地球内部透視火山研究原子炉透視と常に快進撃を続ける。

やばいカミオカンデやばい「ニュートリノは日本人がお好き」というジョークがあるらしい。

2014-12-25

[]ヒッグス粒子発見をなぜ研究者は喜んだのか?

これは 物理学 Advent Calendar 2014記事です。

僕は blog を持っていないので はてな匿名ダイアリー をお借りします。

この記事について

床屋ヒッグス粒子について質問されたのがきっかけです。

しばらく話すうちにおじさんが知りたいのは『ヒッグス粒子のもの』ではなく

『なぜ研究者ヒッグス粒子発見に大騒ぎしたのか?』なのではないかと気が付きました。

発見当時いろいろな記事が出たけれど、

ヒッグス機構ワインバーグ・サラム理論解説はあっても

研究者ヒッグス発見に大騒ぎした理由はあまり説明されてなかった気がします。(僕が見逃しただけかもしれません)

なのでちょっと書いてみようというのがこの記事です。今更な話ですみません

床屋での世間話的ないいかげんな話です。あまり中身はありません。

普段はてなを見ている人なら全部知っている内容かもしれません。あまり期待しないで読んでください。

(あと間違いがあったらすみません

なんでヒッグス粒子発見を喜んだの?

これから物理の基礎理論が大発展する(かもしれない)からです。

理論ってなんだろう?

誤解を招きやすいのでちょっと説明します。

場の理論を聞いたことはあるでしょうか? 量子力学相対論+多粒子系 に拡張したものです。

古典力学量子力学場の理論

これらは例えるならばプログラム言語です。

古典力学量子力学の、量子力学場の理論の、近似的な理論といえます

RubyC言語記述されているように、量子力学は(原理的には)場の理論記述できるべきものです。

C言語が正しくて Ruby が「間違っている」という訳ではないように

場の理論が正しくて量子力学が「間違っている」訳ではありません。ただ、適用できる範囲が違うのです。

さて、量子力学場の理論プログラム言語だとしたら、コードは何でしょうか?

実は「ラグランジアン」と呼ばれているものがそれに相当します。

ややこしいのですが「ラグランジアン」も理論と呼ばれています

素粒子理論研究者が「理論を作る/改良する」と言ったら、それは大体ラグランジアンの改良を指しています。 (注[1])

世界の全てを記述するコード

素粒子理論研究者は、世界のあらゆるもの記述できるラグランジアンをつくろうとしています

[これ]が場の理論で書かれたラグランジアン標準理論と呼ばれているものです。(ごめんね。良い画像が見つからなかった。)

僕たちの世界現在わかっている ”ほとんど” 全てを説明することができます

世界の全てを記述するコードがこんなにシンプルなんて結構びっくりでしょう? そんなことない?

(まぁちょっと省略してかいたみたいなんだけど・・)

ちなみに一番下の項がヒッグスです。

なんでヒッグス粒子発見を喜んだの?

ちょっと歴史的な話をしなければなりません。

これまで研究者達は理論の予想と実験結果の違いをヒントに理論修正してきました。

(この辺はコードバグ取りと似ているでしょうか?)

ところが困った事が起こりました。

標準理論は「実験結果と合いすぎる」のです。

実験結果と全部合うなら標準理論完璧理論なのか? ・・というとそうではありません。

多くの研究者現在標準理論はまだ不完全であると考えています

まず重力がうまく扱えません。それどころか様々な理由から場の理論のものが、より基礎的な理論有効理論(近似的な理論)ではないかと今では考えられています

理論は不完全なことが分かっているのに、修正するヒントがなくなってしまったという訳です。

そんなわけで標準理論はここ40年ほどあまり変わっていません。

(全くということはないですが。ニュートリノ振動とか)

こんな中、標準理論で唯一まだ発見されていないのがヒッグス粒子だったのです。

ヒッグス粒子発見されてその質量が決まるだけでも大きなヒントになるというわけです。

なぜ研究者ヒッグス粒子発見に歓喜したか

それはようやく標準理論バグ取りが可能になるから。実に40年ぶりに。

まりヒッグス粒子研究者にとって最後希望とかそういう・・いや、最後でもないか。

まだLHC発見してほしいもはいろいろあります。(超対称性粒子とか・・。)

注釈

[1] 場の理論量子力学修正ではなく、ラグランジアン修正です。 

  皆さんも自分のつくったプログラムバグがあったら C言語バグではなく、まずは自分の書いたコードバグを疑いますよね? つまりそういうことです。

最後

物理学 Advent Calendar 2014 を立ち上げ管理してくださった id:tanaka733 さん、 id:aetos382 さんに感謝します。

皆さんの記事を楽しませていただきました。飛び入り参加すみません

また、増田の皆様。場所勝手に借りてすみません

お目汚しすみませんでした。

メリークリスマス。良い夢を。

追記

id:allthereiznika わかりやすかった。出来れば参考ページ・書籍も示してくれるともっと良かった。

一般向けの解説書は僕はよく知らないのですが

ヒッグスを超えて | 日経サイエンス

こんなのが出るみたいですね。目次を読む限り良さそうです。

Chapter1 がヒッグス粒子解説

Chapter2 が標準理論の破れの話ですが、どうも最近話題が入っているようなのでちょっと差し引いて読んでください。

Chapter3 が標準理論の改良の話(超対称性理論etc) 。 それから上でちょっとでてきましたが、

    「場の理論自体がより基本的理論有効理論であると思われています。(より基本的言語・・アセンブリ言語とでも例えるべきでしょうか?)

     その候補のひとつが「弦理論」です。その辺りの解説もされているようです。(余剰次元超弦理論etc

2013-08-24

http://anond.hatelabo.jp/20130824201743

自然からダメとか言い出したら量子力学相対性理論だって自然だし数学的にもややこしいわけだがそれはどう思ってるの?

それらはこれまで得られてる理論体系の中で観測を正しく記述しているよ。

で、その中でも、「不自然だ」ということで、物理標準理論の中に、階層性問題などがあることは勿論ご存知ですよね?

自然なのは巨視的に見てるから自然が崩れてそうなっている、と言うのは現代物理学の1つの考えですよね?

量子力学相対性理論は、あなたが見れば不自然数学的にややこしいと思うかもしれないが、

きちんと学べば、数学的に美しいし、そこに不自然さを感じさせないようなものだよ。

数学的に無理矢理どうこうしてる、っていう話しならそれらの理論は信じられはしない。特殊相対論なんかは、その「自然さ」がすごすぎるでしょ。

ニュートン力学記述しようが天体の数考えれば近似しないと計算できないし正確にしようとするほど計算が複雑になるってのは天動説の頃と変わらん

何が変わらんの?世の中、それが正確だと思われていたものが、実はただの近似だった、なんてことはいくらでもあって、そうやって進化してるものだよ?

天動説」には物理的な意味合いが全く入ってないんだからニュートン力学が入ってきた後とは全く別だよ。



それに地球の周りをほかの天体が回ってると考える方が日常感覚からすると自然では?

から自然、ってそういうレベルの話じゃないよ。




相対性理論では絶対座標もなければ宇宙に中心もない

何かが何かの周りをまわってると決めつけないと困るなら相対性理論は困り者だな

周りを回ってる、といういいかたはおかしいかもしれないね、すいません。

ですが、地球が固定されていて、天が動いてる、とすると、その場合、どの様な物理法則で動いてるのでしょうか?

どの様な動きでも、数式で表すことは可能です。どんな複雑な動きであっても頑張れば記述できます

ですので、周期的な動きであれば、一度きちんと記述すれば予測が出来ます。それはそれで1つのアプローチです。

ですが、その次に、その数式が、何を意味してるか、を考えます。そうやって科学進歩してきました。

ですので、「数式」で書けたからといって、それが予測出来たからといって、それはまだ「物理」的な根拠は持っていません。

ニュートン力学は、その法則にもとづき、様々な事象記述しました。ある特定の動きを数学的に解析して行うものではありません。

一方、「天動説」が正しく記述出来たのは、「その星の動き」です。

根本的にやってることが違います

 
アーカイブ ヘルプ
ログイン ユーザー登録
ようこそ ゲスト さん