タグ : 相対性理論

ホログラフィー原理を解く

ブラックホールが持つエントロピーの奇妙な性質にヒントを得て,「ホログラフィー原理」が提唱された。重力を含まない2次元空間から,重力を含む3次元空間が生み出されるという考えだ。超弦理論の研究でホログラフィー原理のモデル,「 … 続きを読む

カテゴリ 2017年1月号, 記事

ワームホールと量子もつれ 量子時空の謎

量子物理学の法則によると,距離を隔てた2つの物体が「量子もつれ」という関係になる場合がある。両者を物理的に結びつけているものが存在しないにもかかわらず,一方に対してなされた行為が他方に影響する。一方,時空の幾何構造を記述 … 続きを読む

カテゴリ 2017年1月号, 記事

ブラックホールで一般相対論を検証

 一般相対性理論は数々の検証に耐えてきたが,ブラックホールの縁など重力が極めて強い場所での検証は行われていない。近々,天の川銀河の中心にある巨大ブラックホールの事象の地平面を観測するプロジェクトがスタート,そうした検証が … 続きを読む

カテゴリ 2015年12月号, 記事

時間は実在するか?

 時間は過去から現在,未来へととめどなく流れていく。過去は変えられず,未来は決まっていない。そして私たちは現在を生きている──それが私たちの「時間」についての日常感覚だ。    だがそうした日常的な「時間」は, … 続きを読む

カテゴリ 2010年9月号, 記事

物理学を認識論にする

 今の物理学は,神の目線でできている。宇宙全体をあたかも外から見ているかのように,第三者的に記述する。宇宙物理学者の細谷暁夫は,そこに疑問を投げかける。「我々は宇宙の中にいる。宇宙を外から見るのではなく,まず宇宙を我々と … 続きを読む

カテゴリ 2010年4月号, 記事

相対論と量子論をつなぐ ブラックスター

 アインシュタインの一般相対性理論が予言する時空の構造「ブラックホール」は,今や誰もが知る存在となった。ブラックホールに落ちたら最後,そこから脱出することはできず,こっぱみじんにされてしまう。しかし,一般相対性理論はブラ … 続きを読む

カテゴリ 2010年2月号, 記事

曲がった時空の泳ぎ方

 アインシュタインの一般相対性理論によると,物質やエネルギーの存在によってその周囲の時空は歪められる。そんな曲がった空間では,空っぽの真空でも“泳いで”移動できることがわかった。掻いて押せる水のようなものはなくても,腕と … 続きを読む

カテゴリ 2009年11月号, 記事

量子もつれが相対論を脅かす

 私たちが経験から知っているように,この宇宙で私たちが直接に影響を及ぼすことのできる物体は直接触れているものだけだ。しかし量子力学によると,「量子もつれ」という性質がもたらす遠隔作用が存在し,2つの粒子が何の媒介もなしに … 続きを読む

カテゴリ 2009年6月号, 記事

自己組織化する量子宇宙

 時間や空間はどのように現れたのだろうか? どのように4次元時空は形づくられ,私たちの世界の舞台となったのだろうか? その時空は,非常に小さなスケールではどのようにみえるのだろうか? こうした疑問の数々は「量子重力理論」 … 続きを読む

カテゴリ 2008年10月号, 記事

ビッグバンをめぐる6つの誤解

 ビッグバンとともに宇宙が誕生したとき,どこかで何かが爆発したのだろうか?そんな風に考える人が多いが,あいにく大間違いだ。そもそも宇宙が膨張するとは,いったい何を意味しているのだろう。    宇宙膨張は現代科学 … 続きを読む

カテゴリ 2005年6月号, 記事

証言で追う巨人の軌跡

 1905年にアインシュタイン(Albert Einstein)が発表した特殊相対性理論は,当初は誰も注目しなかったが,数年かけてじわじわと広がっていった。米国のSCIENTIFIC AMERICAN誌はこの頃から,アイ … 続きを読む

カテゴリ 2004年12月号, 記事

太陽電池からGPSまで 身の回りのアインシュタイン

 ニューヨーク市のクイーンズは空港とメッツ球場があるだけの場所だ。飛行機に乗る予定もなく,メッツも遠征に出掛けていたある土曜日の午後,私は思いたってクイーンズの北東部,カレッジポイントの近くまで行ってみた。20番街沿いの … 続きを読む

カテゴリ 2004年12月号, 記事

残された謎 宇宙定数の正体を追え

 宇宙の膨張が加速していることが近年になってわかり,長く忘れられていた「宇宙項(宇宙定数)」が物理学の世界に復活した。宇宙項はアインシュタイン(Albert Einstein)が導入し,後に否定したものだ。復活した宇宙項 … 続きを読む

カテゴリ 2004年12月号, 記事

相対論の破れを観測せよ

 特殊相対性理論は物理学の理論の中で最も基本的であるとともに,裏付けの取れた理論だ。しかし,量子力学と重力などの力を統合する理論によると,相対論がわずかに破れている可能性がある。この破れを発見しようと,数多くの実験が進め … 続きを読む

カテゴリ 2004年12月号, 記事

自ら記した統一理論の夢

 アインシュタインが統一理論に取り組み始めたのは1920年代の初めのことだ。量子力学が登場したばかりの時代で,ゲージ対称性や余剰次元といった新しい概念が次々に紹介され,物理学は全体を包括できる大きな枠組みを求めて活気づい … 続きを読む

カテゴリ 2004年12月号, 記事