研究論文
『プランクスケールの自然についての幾何的モデルの探究が生む驚異的な成果』
成果4
素スピノル弦理論&素スピノルループ量子重力理論
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11《弦理論とループ量子重力理論の統合》
「弦理論」と「ループ量子重力理論」は、闘争(対立…)し続けてきました。
そのことは、例えば、下の記述から読み取れます。
『正準アプローチと共変アプローチは、ふたつの大きく異なる哲学を具現化し、大きく異なる精神で重力の量子化という問題に取り組んでいた。正準アプローチはその核心に幾何学を抱くが、共変アプローチは粒子と場と統一がすべてだ。ふたつのアプローチはまったく別のふたつのコミュニティで戦うことになる』 (p.264 『パーフェクト・セオリー 一般相対性理論に挑む天才たちの100年』) |
※弦理論(string theory)が共変アプローチで、ループ量子重力理論が正準アプローチです。
弦理論(string theory)と、ループ量子重力理論の違いを比較すると次のようになります。
弦理論
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ループ量子重力理論
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共変アプローチ
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正準アプローチ
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『幾何学は完全に忘れ去られ』
『粒子と場と統一がすべて』
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『その核心に幾何学を抱く』
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背景依存
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背景独立
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次元に制限がある
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次元に制限がない
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『振動するエネルギーのひも』
としてのループ
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『きわめてイメージしにくい、
数学的に複雑な空間のループ』
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プランクスケールからスタート
小→大
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マクロからスタート
大→小
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場の量子論に、
重力を取り込もうとする
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一般相対性理論を量子化
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標準模型のすべてをも説明する
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標準模型のすべては説明できない
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※参考『パーフェクト・セオリー 一般相対性理論に挑む天才たちの100年』 p.264
『シルヴィアの量子力学』
『時空を織りなすもの』 |
※なお、弦理論(string theory)と、ループ量子重力理論の似ているところを整理すると次のようになります。
弦理論とループ量子重力理論の共通点
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ともに、「重力の量子化という問題」に取り組む
ともに、量子物理学(量子力学、場の量子論…)と一般相対性理論を統合しようとする
ともに、抽象的な数学(抽象的な数式、抽象的な幾何…)を駆使して育まれている
ともにボーア-ハイゼンベルクの封印に従い続けている
ともに、不完全な量子物理学をベースにしている
ともに、抽象的な“ループ”を使っている
ともに、具体的にイメージすることが困難
ともに、“時空の基本構造(構成要素)”を考える
ともに、ブラックホールのエントロピーについて同じ答えを出す
ともに、『量子重力的効果が顕在化する大きさの程度の見積もり』が『ほぼ一致する』
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しかし、闘争(対立…)している場合ではないのではないでしょうか?
その理由の1つは、「弦理論」と「ループ量子重力理論」は、両者ともに、「自然(nature)と調和している部分」や「それぞれ固有のメリット」を持っているからです。
(やはり、あらゆる科学スタイルは、自然(nature)と調和している部分については、尊重され続けるべきです。それだけ自然(nature)との調和性を高めるためのヒントが増えるからです)
もう1つの理由は、ともに「抽象的な数学(抽象的な数式、抽象的な幾何…)」のみを重視し続けているので、ともに自然(nature)から乖離している可能性を抱えているからです。
(やはり、闘争(対立…)に明け暮れて、ロックインしている場合でありません。自然(nature)との調和性を高めるためのあらゆるヒントを、貪欲に活用しようとする発想が不可欠です)
弦理論サイドとループ量子重力理論サイドがともにすべきことは、互いに闘争することではなく、それぞれが自然(nature)との調和を高めるために、互いに調和することを探究し続けることです。 そして、単に、「抽象的な数学(抽象的な数式、抽象的な幾何…)」を重視するのみならず、プランクスケールの自然(nature)についての幾何的モデルの探究」を重視し続けることです。
その過程で、自然に、お互いのよさを重視し、お互いのよさを取り込もうとするでしょう。
その結果、お互いが、シナジェティックに進歩(成熟、深化…)していけるようになるでしょう。
このことは、科学において、「独善、排他性…」が、いかに、不毛な結果をもたらしうるのかを示しています。
やはり、自然(nature)と調和している限り、科学スタイルの多様性は、尊重されるべきなのです。
素スピノル物理学パラダイムは、以上のような「シナジェティックな進歩(成熟、深化…)」の過程を大いに助けるでしょう。
すなわち、素スピノル物理学パラダイムは、「弦理論」と「ループ量子重力理論」の間のミッシングリンク、架け橋になるでしょう。
素スピノル物理学パラダイムには、「より深いレベルの階層」から自然(nature)を説明することによって、「弦理論」と「ループ量子重力理論」を、それぞれ、素スピノル弦理論、素スピノルループ量子重力理論へとグレードアップさせ、両者を、統合できる可能性が秘められているのです。
そして、そういった可能性がある理由は、素スピノル物理学パラダイムが、「抽象的な数学(抽象的な数式、抽象的な幾何…)」のみならず、「プランクスケールの自然(nature)についての幾何的モデルの探究」を重視しているからに他なりません。
以上の説明は、次の3つの関わり合いの中でこそ、現代物理学は、より発展していけることを示しています。
すなわち、この3つの関わりの中でこそ、より自然(nature)と調和した現代物理学が育まれていけるだろうということを素スピノル物理学パラダイムと弦理論&ループ量子重力理論」の関係、すなわち、「素スピノル弦理論と素スピノルループ量子重力理論」の関係が示しているのです。
※なお、これまでの(弦理論、ループ量子重力理論…を含む)現代物理学は、主に、次の2つの関わり合いの中でのみ発展してきました。
※マクスウェルやアインシュタインによって創始されたスタイルであり、ボーアやハイゼンベルクによって確立されたものです。
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その科学スタイルは、「マクスウェル-アインシュタインの封印」と「ボーア-ハイゼンベルクの封印」の呼びうる影響を(弦理論、ループ量子重力理論…を含む)現代物理学に与え続けてきました。
この科学スタイルを持つ現代物理学は、たとえ具体的にイメージを思い描けないほど抽象的で難解であっても、“数値が一致しさえすれば十分”という風潮も育みました。
そのことは、“繰り込み理論”による“数値の一致”に対して、“物理学史上最高の理論”と高い評価を与えていることからも読みとれます。
以上の説明は、科学における“新たな必要条件”を提案しています。
すなわち、科学において、『観測値と計算数値の合致』という条件のみならず、『実在する自然(nature)のモデル(レプリカ)の作成』という条件も、新たな必要条件になるということです。
そもそも、「自然(nature)は1つ、抽象的な数学(抽象的な数式、抽象的な幾何)は多数」とならざるをえないのだと思います。
それは、「百聞は、一見にしかず」という言葉から導かれる「対象は1つ、言葉は多数」という発想からも類推されることです。
一方、「百聞は、一見にしかず」という言葉からは、「100の言葉(理論)は、1図にしかず」という発想も導かれます。
なぜなら、実在する自然(nature)は1つだからです。
その実在する1つの自然(nature)についてのモデル(レプリカ)──“1図”を探究することがいかに大きな意義を持つかは、いくら強調しても強調しすぎることがありません。
なぜなら、“一図”の探求、すなわち、『実在する自然(nature)のモデル(レプリカ)の作成』の探究は、『観測値と計算数値の合致』を目指すさまざま理論の探究を助けるのみならず、それらの多数の理論の統合を促すものだからです。
※まさに、素スピノル物理学パラダイムが、(素スピノル弦理論と素スピノルループ量子重力理論を通じて)弦理論とループ量子重力理論の統合を助けているようにです。
※確かに、そのプランクスケールの自然(nature)についての“一図”の探求の過程は、確かに間違えるリスクの高い厳しいものですが、決して、“複雑難解で困難なもの”ではありません。なぜなら、自然(nature)そのそものが、ズームインしていくほど、シンプル一様化していくはずだからです。
その探究は、シンプルな具体的な数学(具体的な幾何、具体的な数式)を駆使して進めることのできるものです。
この“一図”の探求が『観測値と計算数値の合致』の探究の進歩(成熟、深化…)を促しうる一方で、『観測値と計算数値の合致』の探究が“一図”の探求の進歩(成熟、深化…)を、これからも促し続けるでしょう。
すなわち、『実在する自然(nature)のモデル(レプリカ)の作成』の探究と『観測値と計算数値の合致』の探究は、お互いにシナジェティックに進歩(成熟、深化…)し続けていけるはずのものなのです。
つまり、素スピノル物理学と、弦理論(string theory)やループ量子重力理論は、お互いにシナジェティックに進歩(成熟、深化…)し続けていけるはずのものなのです。
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