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はてなキーワード: 素粒子とは

2024-02-26

anond:20240226125022

素粒子である電子寿命は6.4×1024乗以上とされているけど

電子が死んだところでそもそも死ぬ」というのはその後の時間存在しないということなので


時間が始まる「前」とか時間が始まった「後」からみたら

人の人生10年だろうが1兆年だろうが等しく「永遠に存在してんだよね

anond:20240226124902

死の概念がわからないけど

お前は不死

だってお前は素粒子でできてるもん

はいろーんぱ!

2024-02-04

anond:20240204141558

おおそれは俺が投稿したやつだな

面白いだろ

俺も二重スリット実験を知ってから

素粒子のことが毎日気になってしまうようになったからな

超弦理論面白い

2024-02-03

何もやることがない

暇だから素粒子について調べてみたが、まったく頭に入ってこない。

ニュートリノが3種類あったり振動したりノーベル賞を取ったりするらしい。

CP対称性の破れ、とかいカップル破局したみたいな名前現象でこの宇宙物質が生まれたかもしれないんだと。

世代とかクォークとかレプトンとか専門用語が多すぎて全然からない。

リプトンなら家にあるんだが。

読んでても全然頭に入ってこないかYouTube動画を見ることにする。

素粒子物理学についての動画でいいんだろうか。

ついでに高校数学についても勉強したくなってきた。

2024-02-02

今日知ったこと

インターステラー科学監修について調べてた



Nスペ神の数式」が面白そうなので観たくなった

特殊相対性理論一般相対性理論についての入門書番組は昔からよく見てたので内容はふんわり理解しているが、素粒子超弦理論超ひも理論)については何も調べたことがなく、自分がそれらを知らないことすら認識できていなかった

2024-01-22

可能性が無限だと思っている人は空間連続していると思っているのか?

連続した空間では手の動かし方さえ無限可能性があるが、実際には離散スケールなので有限だろう

「恐れを成すほどの大きさの有限」と「無限」では全く別である

いくら恐れるほどの大きさとはいえ、有限は有限

そして宇宙構造からいって、可能性が有限である方に分がある

今お前が考えつくであろう選択肢も、極めて大きい数であるしろ、有限かもな

有限を時系列化したものも有限

無限というものの恐ろしさをわかってないのは対角線論法も知らない無能だけだろう

まあ確かに物質が離散であるというのは素粒子イメージから想像がつくが、時空が離散であるというのはまだ検証されていない仮説ではある

ただし物理的な何かが連続しているということを証明するためには無限エネルギー必要であり、宇宙エネルギーはおそらく有限であるので証明はできないだろう

無限性を説明できないのは、エネルギーが足りないからなのか、それとも本質的にすべてが離散であるからなのかは確かに不明

ただ人間もつエネルギーは有限である可能性が高く、それに基づけは人間が持つ可能性も有限だろう

意識がなんであるかも未解決なため、ひょっとすると意識無限との間に関係性があるかもしれないし、ないかもしれない

2024-01-06

成分表は目安で素粒子単位で一致しているということではない

100kcalは100.00000000000…kcalということではない

おおよその範囲である

anond:20240106022718

偉いな

でもゴミなんて言うなよ

人間世界構成する素粒子ゴミじゃないよ

2023-11-24

anond:20231122105648

量子論素粒子を0次元の点で表現すると数学的に破綻するから1次元の線で表現したらなんとかなっちゃうぞっていう理論や。一行で言うと。

2023-11-22

超弦理論って結局なんなの?

超ひも理論は、光子からクォークに至るまで、すべての粒子がゼロ次元の点ではなく1次元のひもであるという理論的枠組みのこと。

もし、あらゆる文脈で成り立つ超ひも理論バージョン発見されれば、宇宙性質記述するための単一数学モデルとして機能することになり、重力説明できない物理学標準モデルに取って代わる「万物理論」となるとされる。

超ひも理論の全貌を理解するには、広範な勉強必要だが、超ひも理論の主要な要素を知れば、その核となる概念基本的理解が得られるだろう。

 

1. 弦とブレーン

弦は一次元フィラメントで、開いた弦と閉じた弦の2種類がある。

開放弦は両端がつながっておらず、閉鎖弦は閉じたループ形成する。

ブレーン(「膜」という言葉に由来する)はシート状の物体で、その両端に弦を取り付けることができる。

ブレーンは量子力学ルールに従って時空を移動することができる。

 

2. 追加の空間次元

物理学者は、宇宙には3つの空間次元があると認めているが、超ひも理論家は、空間の追加次元記述するモデルを主張している。

超ひも理論では、カラビ・ヤウ多様体と呼ばれる複雑な折りたたみ形状にしっかりと圧縮されているため、少なくとも6つの追加次元は検出されない。

 

3. 量子重力

理論は量子物理学一般相対性理論を融合させようとしているため、量子重力理論である

量子物理学原子素粒子のような宇宙で最も小さな物体研究するが、一般相対性理論は通常、宇宙でよりスケールの大きな物体に焦点を当てる。

 

4. 超対称性

超弦理論としても知られる超対称性は、2種類の粒子、ボソンフェルミオン関係記述する。

超対称弦理論では、ボソン(または力の粒子)は常にフェルミオン(または物質の粒子)と対になるものを持ち、逆もまた同様である

超対称性概念はまだ理論的なもので、科学者はまだこれらの粒子を見たことがない。

一部の物理学者は、ボソンフェルミオンを生成するには、とてつもなく高いエネルギーレベル必要からだと推測している。

これらの粒子は、ビッグバンが起こる前の初期の宇宙存在していたかもしれないが、その後、現在見られるような低エネルギーの粒子に分解されたのかもしれない。

大型ハドロン衝突型加速器世界で最も高エネルギーの粒子衝突型加速器)は、ある時点でこの理論を支持するのに十分なエネルギーを発生させるかもしれないが、今のところ超対称性証拠は見つかっていない。

 

5. 統一された力

理論家は、相互作用する弦を使って、自然界の4つの基本的な力(重力電磁気力、強い核力、弱い核力)がどのように万物統一理論を作り出しているか説明できると考えている。

 

超弦理論歴史

2023-11-13

数学宇宙仮説とは?

人生宇宙、そしてすべての意味とは何か?「銀河ヒッチハイク ガイド」では、答えは 42となっている。

科学質問範囲は、一部の分野では縮小し、他の分野では急増した。

宇宙ある意味数学であるという考えは、少なくとも古代ギリシャピタゴラス派にまで遡り、物理学者哲学者の間で何世紀にもわたる議論を生み出してきた。

マックス・テグマークはこの考えを極限まで推し進め、宇宙は単に数学によって記述されるのではなく、数学自体であると主張している。

この議論の基礎は、人間とは独立した外部の物理現実存在するという仮定である

これはそれほど物議を醸すものではない。物理学者の大多数はこの長年の考えを支持していると思うが、まだ議論されている。

形而上学独我論者はそれをきっぱり拒否し、量子力学のいわゆるコペンハーゲン解釈の支持者は、観察のない現実存在しないという理由でそれを拒否するかもしれない。

外部現実存在すると仮定すると、物理理論はそれがどのように機能するかを説明することを目的としている。

一般相対性理論量子力学など、最も成功した理論は、この現実の一部、たとえば重力素粒子挙動のみを説明している。

対照的に、理論物理学の聖杯はすべての理論、つまり現実の完全な記述である

現実人間とは独立して存在すると仮定する場合記述が完全であるためには、人間概念をまったく理解していない、人間以外の存在、つまりエイリアンスーパーコンピューターなどに従って、現実が明確に定義されていなければならない。

言い換えれば、そのような記述は、「粒子」、「観察」、またはその他の英語単語のような人間負担排除した形で表現可能でなければならない。

対照的に、教えられてきたすべての物理理論には 2 つの要素がある。

それは数式と、その方程式私たちが観察し直観的に理解しているものとどのように関連しているか説明する言葉である

理論の結果を導き出すとき陽子分子、星などの新しい概念を導入するが、それは便利だからである

原理的には、このようなバゲッジがなくてもすべてを計算できる。

たとえば、十分に強力なスーパーコンピューターは、何が起こっているか人間言葉解釈することなく、宇宙状態時間の経過とともにどのように進化するかを計算できる。

バゲッジを含まない外部現実記述を見つけることは可能か?

もしそうなら、外部現実における物体とそれらの間の関係のそのような記述は完全に抽象的でなければならず、あらゆる言葉記号は何の事前の意味も持たない単なるラベルにならざるを得ない。

代わりに、これらのエンティティの唯一のプロパティは、エンティティ間の関係によって具体化されるものになる。

ここで数学が登場する。

現代数学は、純粋抽象的な方法定義できる構造正式研究である。つまり数学構造発明するのではなく、それらを発見し、それらを記述するための表記法発明するだけである

人間から独立した外部の現実を信じるなら、テグマーク数学宇宙仮説と呼ぶもの、つまり物理現実数学構造であるということも信じなければならない。

言い換えれば、巨大な数学オブジェクトの中に住んでいる。

そのオブジェクトは、十二面体よりも精巧で、おそらくカラビ・ヤウ多様体テンソル束、ヒルベルト空間などの恐ろしい名前オブジェクトよりも複雑である

世界のすべてのものは、あなたも含めて純粋数学であるはずだ。

それが本当であれば、万物理論純粋抽象的で数学的でなければならない。

理論がどのようなものになるかはまだわからないが、素粒子物理学と宇宙論は、これまでに行われたすべての測定が、少なくとも原理的には、数ページに収まりわずか 32 個の未説明の数値定数を含む方程式説明できる段階に達している。

したがって、すべての正しい理論は、T シャツに書ける程度の方程式説明できるほど単純であることが判明する可能性さえある。

しかし、数学宇宙仮説が正しいかどうかを議論する前に、外部の物理現実を見る 2 つの方法区別することができる。

1 つは、上空から風景を観察する鳥のような、数学構造研究する物理学者の外側の概要

もう一つは、鳥によって見渡される風景の中に住むカエルのように、構造によって記述される世界に住む観察者の内面視点

これら 2 つの視点を関連付ける際の 1 つの問題時間関係する。

数学構造は、定義上、空間時間の外側に存在する抽象的で不変の存在である

宇宙歴史映画に例えると、その構造は 1 コマではなく DVD 全体に相当する。

したがって、鳥の視点から見ると、4 次元時空内を移動する物体の軌跡は、スパゲッティもつれに似ている。

カエルには一定の速度で動く何かが見えますが、鳥には調理されていないスパゲッティのまっすぐな束が見える。

カエル地球の周りを回る月を見ると、鳥は絡み合った2本のスパゲッティが見える。

カエルにとって、世界ニュートン運動重力法則によって記述される。

鳥にとって世界パスタ幾何学模様である

2 つの視点を関連付ける際のさらなる微妙な点には、観察者がどのようにして純粋数学的になることができるかを説明することが含まれる。

この例では、カエル自体は厚いパスタの束で構成されている必要がある。

その非常に複雑な構造は、おなじみの自己認識感覚を引き起こす方法情報を保存および処理する粒子に対応している。

では、数学宇宙仮説を検証するにはどうすればよいか?

まず、自然界ではさらなる数学規則性がまだ発見されていないことが予測される。

ガリレオ数学宇宙の考えを広めて以来、素粒子小宇宙と初期宇宙の大宇宙における驚くべき数学的秩序を捉える素粒子物理学の標準モデルなど、その系譜に沿った発見が着実に進歩してきた。

この仮説は、並行宇宙存在という、より劇的な予測も行う。

長年にわたって多くのタイプの「多元世界」が提案されてきましたが、それらを 4 つのレベル階層に分類することが役立つ。

最初の 3 つのレベルは、同じ数学構造内の非通信並行世界対応します。レベル I は単に、光がまだ到達していない遠い領域意味する。

レベル II は、介在する宇宙宇宙論的膨張により永遠に到達できない領域カバーする。

レベル III は「多世界」と呼ばれることが多く、特定の量子事象中に宇宙が「分裂」する可能性がある、量子力学のいわゆるヒルベルト空間の非通信部分が含まれる。

レベル IV は、根本的に異なる物理法則を持つ可能性がある、異なる数学構造並行世界を指す。

現在の最良の推定では、膨大な量の情報、おそらく Googolビット使用して、観測可能宇宙に対するカエル視点を、すべての星や砂粒の位置に至るまで完全に記述する。

ほとんどの物理学者は、これよりもはるかに単純で、T シャツには収まらないとしても、本に収まる程度のビット数で特定できるすべての理論を望んでいる。

数学宇宙仮説は、そのような単純な理論が多元宇宙予測するに違いないことを示唆している。

なぜなら、この理論定義上、現実の完全な記述であるからである

宇宙を完全に特定するのに十分なビットが不足している場合、星や砂粒などの考えられるすべての組み合わせを記述しなければならない。

そのため、宇宙記述する追加のビットは単にエンコードするだけである

世界電話番号のように、私たちがどの宇宙にいるのか。このように、複数宇宙記述することは、単一宇宙記述するよりも簡単になる可能性がある。

極限まで突き詰めると、数学宇宙仮説はレベル IV の多元宇宙意味し、その中に他のすべてのレベルが含まれる。

宇宙である特定数学構造があり、その特性物理法則対応している場合、異なる特性を持つそれぞれの数学構造は、異なる法則を持つ独自宇宙である

実際、数学構造は「作成」されるものではなく、「どこか」に存在するものではなく、ただ存在するだけであるため、レベル IV の多元宇宙必須である

スティーヴン・ホーキング博士はかつてこう尋ねた。

方程式に火を吹き込み、それらが記述できる宇宙を作り出すものは何でしょうか?」

数学宇宙場合重要なのは数学構造宇宙記述することではなく、それが宇宙であるということであるため、火を噴く必要はない。

レベル IV の多元宇宙存在は、物理学者のジョン・ウィーラーが強調した混乱する疑問にも答える。

たとえ宇宙を完全に記述する方程式が見つかったとしても、なぜ他の方程式ではなく、これらの特定方程式が使われるのか?

他の方程式が並行宇宙支配しており、観察者をサポートできる数学構造分布考慮すると、統計的可能性が高いため、宇宙にはこれらの特定方程式があるということだ。

並行世界科学範囲内なのか、それとも単なる推測に過ぎないのかを問うことは重要である

並行宇宙はそれ自体理論ではなく、特定理論によってなされた予測である

理論反証可能であるためには、そのすべての予測を観察および検証できる必要はなく、少なくともそのうちの 1 つだけを検証できれば十分である

たとえば、一般相対性理論は、重力レンズなど、私たちが観察できる多くのことを予測することに成功しているため、ブラックホールの内部構造など、私たちが観察できないことについての予測真剣に受け止めている。

ここに数学宇宙仮説の検証可能予測がある。

多くの並行宇宙存在するのであれば、我々は典型的宇宙にいると予想されるはずです。

ある量、たとえば、この量が定義されている多元宇宙の一部の典型的観測者によって測定された暗黒エネルギー密度空間次元確率分布計算することに成功したと仮定する。

この分布により、我々自身宇宙で測定された値が非常に非典型的ものになることが判明した場合、多宇宙、したがって数学宇宙仮説が除外されることになる。

生命要件理解するまでにはまだ程遠いが、暗黒物質、暗黒エネルギーニュートリノに関して私たち宇宙がどの程度典型的であるかを評価することで、多元宇宙予測テストを始めることができる。

なぜなら、これらの物質銀河形成など、よりよく理解されているプロセスにのみ影響を与えるからである

これらの物質存在量は、多元宇宙ランダム銀河から測定されるものとかなり典型的ものであると測定されている。

しかし、より正確な計算と測定では、そのような多元宇宙は依然として除外される可能性がある。

結局のところ、なぜ数学宇宙仮説を信じるべきか?

おそらく最も説得力のある反対意見は、直感に反して不安を感じるということである

数学宇宙仮説が真実であれば、科学にとって素晴らしいニュースであり、物理学と数学の洗練された統合により、深い現実理解できるようになる可能性がある。

実際、多元宇宙もつ数学宇宙は、期待できるすべての理論の中で最良のものであるかもしれない。

なぜなら、規則性を明らかにし、定量的予測を行うという科学的探求から現実いかなる側面も立ち入れないことを意味するからである

しか宇宙についての究極的な疑問を再び変えることになる。

どの特定の数式が現実のすべてを記述するのかという問題は見当違いであるとして放棄し、その代わりに、鳥の視点からカエル宇宙観、つまり観察をどのように計算するかを問うことになる。

それは、宇宙の真の構造を明らかにたかどうかを決定し、数学宇宙のどの隅が私たち故郷であるかを理解するのに役立つ。

 

参考文献: 数学的な宇宙 究極の実在の姿を求めて by マックス・テグマーク (著), 谷本 真幸 (翻訳)

2023-11-12

anond:20231111204806

そう考えると素粒子はどこでも生きていけるんだよな

2023-11-04

anond:20231104110806

そりゃわかるけど、そういうのは工学部あたりでしょ? (農学部とかはよく知らんけど) 

元増田氏は素粒子論をやってるようだし、理学部の中でも数学と並んで世間離れした分野じゃん。理学部でもCS系の分野ならともかく、そういう分野の学生雰囲気描写としては激しく違和感があるんだけど....

anond:20231028173349

起業しようにも、AIとか使って商品作ってみた全然売れない。

 ← 研究論文を書きながら製品開発までしてるって凄いね。でも、そっち方面成功したいのなら何故そんな分野での研究を選んだのか不可解ではあるな。 素粒子論? 理論物理だろ? 

というか、そもそも若い学生に対する嫌悪感も何も、あんたがIT()でうまく行ってないのは単に金になるものが作れてないからに過ぎないじゃん。それさえできればOKな筈なのにさ。そんなにそっち方面での成功を切望しているのなら、何故そっちにもっと注力しないんだ?

2023-11-03

anond:20231103222237

私は研究者でした

現在塾講師をしています

研究内容についてはかなり簡略化して言ってしまえば「素粒子から成り立っている物質が有限の大きさを持つこと」を解明することでした

しかし私にその道で食べていく才能はありませんでした

明日仕事です

2023-10-28

神を定義する

まり神はレゴブロックの達人で、人類はるかに及ばない水準で壊したり造ったりできる。

そのような存在であれば、分解したもの再利用して新しいものを作ることもできるだろうが、

そのレゴランド(宇宙)とは別のところからレゴバケツを持ってくることも可能と考えた方が自然だ。

ランドのものからすれば無から有を生み出すように見える所業可能で、

死ぬほど細かい手先を持っていながら、実体宇宙よりも巨大、というか俯瞰可能な異なる空間にいると思われる。

我々はレゴで出来たからくり機構にすぎない。ちょっとした自己複製機能がついているだけだ。

一つ言えるとすれば、この神はきっと自動化を好んでいる。

2023-10-17

主語が小さい】素粒子ってバカだよね

小さいくせに、塊になって何者かになった気になってる

所詮お前らはただの粒なんだよ

それなのに「俺は偉い」「私の方がかわいい」とか競争しちゃってさ

バカじゃないの?

素粒子素粒子らしく、小さく慎ましく生きろってんだ

最終的にはみーんな素粒子

闘うのはやめよう

みんな友達

大好き、愛してる

2023-09-18

anond:20230918195757

こいつと戦わせる。

【名 前】増田太郎

【大きさ】りんご18個ぶん

攻撃力】あらゆる能力無効化物質素粒子レベルで分解するビームを放つ

【防御力】自身に関するすべての不利益干渉無効化する

【素早さ】未来予知時間停止が可能

特殊能力自身にとって不利な状態に陥ると自動時間を巻き戻す。無限ループを検知すると因果律を改変してループから脱出する

2023-09-06

anond:20230905223226

素粒子まで同じ土俵に乗っけちゃアレだけど、パルサーは?

史上最速「25秒で一回転する白色矮星」が見つかる - ナゾジー

https://nazology.net/archives/98308

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