2《電荷の起源》


　電荷とは、「仮想光子の放出源として働き続ける能力」でした。
　（成果1　16《静電気力と磁力（電荷と磁極のクーロンの法則）および、重力と電磁気力の統合》）

　一方、もし、プレオン∴が電荷（＝「仮想光子の放出源として働き続ける能力」）を一切持たなければ、電子や電子ニュートリノ、アップクォークやダウンクォークは、互いに性質の区別がつかないものになってしまいます。
　さらに、プレオン∴の電荷が正負の区別を持っていなければ、粒子と反粒子の区別もつかなくなってしまいます。

　したがって、電荷の起源は、プレオン∴にこそあると考えられます。

　よって、『プレオン∴において「仮想光子の放出源として働き続ける能力」がどのように創発するのか？』『プレオン∴の正負の電荷の区別は、どのようにして創発するか？』についての説明することが、電荷の起源の説明において重要となります。


　まず、プレオン∴において、正負の電荷の区別は、どのように創発するのかを考えてみます。

　例えば、ダウンクォークも電子も、3つのプレオン∴からできていて、ダウンクォークは、そのうちの1つだけが「−1/3のマイナス電荷を持つプレオン∴」であり、電子は、3つともが「−1/3のマイナス電荷を持つプレオン∴」でした。
　したがって、1つの“プレオン∴”（3つの素スピノルの組み合わせ）の中で、スピン1/2、電荷±1/3［C］の電荷が、何らかの形で創発できると考えられます。

　素スピノル物理学パラダイムは、1つのプレオン∴の中でどのように正負が創発するのかに関して、次の仮説を立てます。

　仮説2-2.1　プレオン∴を構成する3つの素スピノルが、“すべてが右巻き”ものが正の電荷を持つプレオン∴であり、“すべてが左巻き”のものが負の電荷を持つプレオン∴である。


　この仮説は、「“負の電荷を持つプレオン∴”3つからなる電子は、すべて左巻きの素スピノルで構成されていること」、「電子は、実質上、すべて左巻きのものであること」を意味しています。

※このことは、“右巻きの電子”が観測されることと矛盾していません。なぜなら、“右巻きの電子”は、マクロレベルで（見かけ上、光速を失う結果）観測される“一部の少数派”にすぎないからです。もし超プランクスケールのレベルで観測が可能であれば、電子（すなわち、負の電荷を持つプレオン∴×3）を構成する各素スピノルはすべて（少なくとも光速で運動し続けており）左巻きですので、厳密には、「すべての電子は、実は左巻きである」という結果に至るはずです。

※また、このことは、『成果2　19《物質の起源──10億対“10億＋1”の割合での反物質に対する物質の優位性》』での仮説、「仮説2-19.1　すべての電子と陽子は、弱い力（弱い相互作用）によるW⁻ボソンやW^＋ボソンの放出を経て生じるからこそ、同量生じた。」とも調和しています。

※マイナスプレオンを構成する素スピノルは、3つとも左巻きになっています。 ※例えば、上図のように赤色の素スピノルが転回している間は、他のブルーの素スピノルのペアの総スピンは0のままであるので、転回している赤色の素スピノルが、このマイナスプレオン全体のスピンを代表している形になります。 　その結果、このマイナスプレオンのスピンは、常に1/2に保たれていることになります。 ※このマイナスプレオン（スピン1/2）が3つ組み合わさることによって、電荷−1で、スピン1/2の電子が創発します。

　さて、このような構造を持つマイナスプレオンは、どのようなしくみで、仮想光子を創発するでしょうか？

　電荷とは、「仮想光子の放出源として働き続ける能力」であり、その「仮想光子の放出源として働き続ける能力」とは、「共転回を生み出す能力」でした。
　つまり、マイナスプレオンの中の素スピノルは、少なくとも、何らかの“自ら転回を駆動する能力（原因）”を持っているはずです。
　その原因は、何でしょうか？

　それは、「パウリの原理（排他律）」に他ならないと考えられます。
　「パウリの原理（排他律）」によると、“スピン1/2のフェルミオンは、同一の物理状態で（同じ方向を向いて）近くに存在し続けることができません。

　例えば、下図のマイナスプレオンにおいて、緑の楕円で囲ったペア（フェルミオンのペア）は、「パウリの原理（排他律）」によって、必ず、どちらかが転回しなければなりません。

※緑の楕円で囲った、素スピノルのペアは、もし、どちらか一方が転回しなければ、全く同一の物理状態となるので、「パウリの原理（排他律）」に反してしまいます。 　したがって、「パウリの原理（排他律）」が、どちらか一方の転回を駆動させることになります。 ※クォークや＆レプトンは、スピン1/2のフェルミオンであるからこそ、「パウリの原理（排他律）」にしたがうのでした。 　同様に、プレオン∴や素スピノルも、スピン1/2のフェルミオンだからこそ、「パウリの原理（排他律）」にしたがいます。

　さらに、その転回の後に、下図のような状態になれば、今度は、緑の中のどちらか一方の素スピノルが、「パウリの原理（排他律）」によって、転回しなければならなくなります。

※緑の楕円で囲った、素スピノルのペアは、全く同一の物理状態となっていますので、もし、このままの状態を保つならば、「パウリの原理（排他律）」に反してしまうことになります。

　つまり、例えば、マイナスプレオン（スピン1/2）は、それを構成する素スピノル3つが（どれも左巻きであり）全く同一のフェルミオンであるがために、「パウリの原理（排他律）」に駆動（ドライブ）されて、常に、3つの中の1つの素スピノルを自ら転回し続けなければならないのです。

　まさに、この「常に、3つの中の1つの素スピノルを自ら転回し続けなければならない」という性質は、電荷の性質にぴったりです。この性質が、仮想光子の放出源とし働き続ける能力を支えていると考えると、つじつまが合います。

※このことは、電荷を持つプレオン∴の中に、右巻きと左巻きの素スピノルが混在していない理由も説明しています。
　なぜなら、もし混在していたら、例えば下図のような状態に一度至れば、たとえ転回しなくとも「パウリの原理（排他律）」を満たし続けてしまうことになるので、「常に、3つの中の1つの素スピノルを自ら転回し続けなければならない」という性質（原因）が消失してしまうからです。

※左巻きと右巻きの素スピノルが混在しているプレオン∴の例を図示しています。 　一度、この図ように配置してしまえば、「パウリの原理（排他律）」によって駆動されて自ら転回しなければならないという必要性がなくなります。 　このように、左巻きと右巻きの素スピノルが混在しているプレオン∴が、電荷を持たないプレオン∴に相当しています。 　これが、まさに、“二ュートリノ”等を構成する中性プレオンであると考えられます。 　（→詳細は後ほど説明します。　4《中性プレオンの起源》）

　電荷は、仮想光子を放出するだけでなく、それを再吸収しうるのでした。
　電子の構成要素である、マイナスプレオンを例にすると、この仮想光子の振る舞いを、次のように幾何的モデルで示せます。

※仮想光子が、180度の共転回＆180度の逆共転回によって、往復しています。 　同時に、マイナスプレオンの中の素スピノルの転回と、「変形している“4面体”」の中の素スピノルの転回が、それぞれ往復しています。 ※なお、仮想光子が放出されるときのみならず、再吸収される時も、「パウリの原理（排他律）」による、駆動（ドライブ）が存在することがわかります。

　「パウリの原理（排他律）」に駆動（ドライブ）されて生じる共転回＆逆共転回の総和、これが、「放出され＆再吸収される仮想光子の総和」となり、「原始ヒッグス場ユニットの変形している“4面体”（プランクスケール電場）の総和」となり、マクロ電場となります。
　つまり、電荷（＝「仮想光子の放出源として働き続ける能力」）は、まさに、『「パウリの原理（排他律）」に駆動（ドライブ）されて生じる共転回＆逆共転回』によって創発するのです。

　そして、『「パウリの原理（排他律）」に駆動（ドライブ）されて生じる共転回＆逆共転回』は、“たとえ仮想光子が再吸収されなかったとしても”、電荷を持つプレオン∴が存続する限り、ずっと存在し続けると考えられます。
　つまり、このモデルは、「電荷（＝「仮想光子の放出源として働き続ける能力」）が保存される」という、電荷の性質とも調和しています。

※電荷は、加速運動や周期的な振動による“仮想光子の剥ぎ取り”を介して、光子（orその総和である電磁波）を放出しうると同時に、それらの放出された光子（orその総和である電磁波）はエネルギー非保存の所産なのでした。（成果1）

※磁極（運動する電荷）の「仮想光子の放出源として働き続ける能力」は、同様に、『「パウリの原理（排他律）」に駆動（ドライブ）されて生じる共転回×2』によって創発すると考えられます。

※ここまで、負の電荷を持つマイナスプレオンを例にして説明してきましたが、以上の説明は、当然、正の電荷を持つプラスプレオンにおいても、同様に成立します。

※マイナスプレオンもプラスプレオンも、ともに3つの素スピノルからできていますので、そのふるまいは、“決定論的カオス”の状態にあると考えられます。（なぜなら、それぞれの素スピノルが決定論的にふるまっているとしても、『わずか、三個の自由度を持つ力学系においてすでにカオスが可能』（p.735　『imidas92』　集英社）だからです）
　したがって、その、カオス運動にともなって、仮想光子も、3D空間の“あらゆる方向、あらゆる距離に”“あらゆる対タイミングで”放出されるので、「長時間平均をとると、ほぼ均等になる（＝エルゴード的になる）」と考えられます。
　その結果、「原始ヒッグス場ユニット（PHU）の変形している“4面体”」の分布も均等となり、ガウスの法則や、クーロンの法則を満たすような“静電場（マクロ電場）”が、その時間＆空間平均として、創発されると考えられます。

※成果1で示したように、電荷の間に働くクーロンの法則の“素スピノル物理学パラダイム表記”は、下のようになるのでした。

※決定論的カオスによってさまざまな方向に仮想光子が生じる際、その「共転回する素スピノルのペアの距離（＝電荷を構成している素スピノルと、原始ヒッグス場ユニット（PHU）の変形している“4面体”を構成してる素スピノルの間の距離（r＝λ/2［m］）」と「その変形している“4面体”が蓄えるエネルギー振幅E［J］」は反比例関係にあり、確定しています。
　（ET＝h［J・s］、cT＝λ（＝2r）［m］より、Er＝hc/2［J・m］）

※当量電荷Q_E［C］は、電子の電荷の5.8倍（5.8個分）ですので、マイナスプレオンのおよそ5.8×3＝17.4倍（17.4個分）であることになります。

※光子（電磁波）と仮想光子は、やはり、紙一重であると同時に、違いもあることになります。