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by 木岬さんぽ
【研究】

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5
素スピノル宇宙論
1《この宇宙の開闢からの歴史》
『時空と物質とライフの起源─自然科学のための3ステップス的諸原理─』Contents
概論
論文1『物質やライフの生成過程が持っているフラクタル構造』
論文2『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』
論文3『要素還元主義の成果を包含する“複雑系の科学”の本質』
付録『科学について』
あとがき
 タイトル Title〈Top〉
 要約 Abstract(Summary)
 イントロ Introduction
 材料&手段(Material&Method)
 素スピノル物理学概論
 成果 Result──素スピノル物理学各論
  
1.素スピノル重力理論
   &素スピノル電磁気力理論

  2.素スピノル素粒子物理学
  3.素スピノル量子物理学
  4.素スピノル弦理論

   &素スピノルループ量子重力理論
  5.素スピノル宇宙論
  
6.素スピノル熱力学
  7.素スピノル進化論
 考察 Discussion
 結論 Conclusion
1《この宇宙の開闢からの歴史》
2《新しいブラックホールの中で起こること概論》
3《新しいブラックホールとエントロピー》
4《新しいブラックホールと質量や情報》
5《ホーキング放射について》
6《不完全な量子物理学にもとづく宇宙論》
7《ペンローズの宇宙の終わりの特異点と
 ホーキングの宇宙の始まりの特異点》
8《Cosmological Natural Selection
 〈宇宙論的自然選択〉概論》

9《質量系と非質量系(宇宙空間…)の歴史》
10《“ターンオーバーによる宇宙の進化”を支える
 : : と∴の存在比率の書き換え》

11《ダークマター》
12《宇宙の加速膨張(ダークエネルギーについて)》

ロの
    

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5
素スピノル宇宙論



1《この宇宙の開闢からの歴史》


 素スピノル物理学パラダイムによれば、各種の力は、単純な“素スピノル”からスタートして、自己組織化によって生じてきた“創発現象”にすぎません。
 以下では、素スピノル物理学パラダイムによって、“4つの力”の創発について、どのように説明できるのかを示します。

 それは、素スピノル物理学パラダイムのアプローチによって、“この宇宙”の開闢からの歴史を見ていくことに他ならず、次のようにまとめられます。

この宇宙の開闢からの歴史
存在する力
起きる変化
登場するもの、起きること
重力

原始的な力
中心にプレオン∴×4(“グルーオン”×2)の 「縮みきり“4角形”」
というボソンが高密度に大量に存在(=グルーボール?)
(プレオン∴どうしは、(原始ヒッグス場ユニットPHUを介さないような)“原始的な力
”(by LP光子)
によって、ダイレクトに結びついている)

その周囲に、非常に高密度の「重力子&「縮みきり“4角形”」」が放出されている。
=非常に強い重力場が周囲にできている。
(=周囲に原始ヒッグス場ユニットPHUの「縮みきり“4角形”」が高密度に存在)

※同一の物理状態のボソンが凝縮しており、秩序がとても高いです。
(→エントロピーが低いので、エントロピー増加の余地があります)
“プレオン∴×4”の
「縮みきり“4角形”」
∴ ∴
∴ ∴

“原始的な力”
(by LP光子 : )

非常に強い重力場
素スピノル×4の
“4角形” (縮みきったバネ): :
                ビックバウンス&インフレーション
プレオン∴×4の“4角形(縮みきったバネ)”の凝縮(密度)が指数関数的に減るとともに、
プレオン∴×4の「縮みきり“4角形”」の分散(分布の広がり)が指数関数的に増幅する。
(同時に、“フラクタルな分布のゆらぎ”を生じる。
→銀河、銀河団、超銀河団、ボイド&グレートウォール、およびダークマターの分布の起源となる)

同時に、
プレオン∴×4の「縮みきり“4角形”」→“4面体”により、
非常に大きなエネルギーが放出される。
※このエネルギーが、ビッグバン (あるいは“ファイヤー・ボール”
(“ビッグバン”の元々の呼び方))のエネルギーを担うと考えられます
フラクタルな宇宙空間
エネルギー密度=“プレオン×4の密度”
のフラクタルな分布
→銀河、銀河団、超銀河団、ボイド&グレートウォール…の起源になる
=ダークマターの分布の起源

重力

“原始的な力”

弱い力
このビッグバン(“ファイヤー・ボール”)の非常に大きなエネルギー状態を利用して生じた、
プレオン∴×4の“四極子”の一部から“クォーク&レプトン”が生じ、プレオン∴が閉じ込められる。
そして、それらの“クォーク&レプトン”は、各種の四極子を生成するとともに

少なくとも3世代まで、対称的に生成されては分解されることを繰り返す。
(この繰り返しの過程は、「10億+1」対「10億」の割合で物質が反物質より
優位になるまで続く。
→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》
プレオン∴×4
の“4角形”(四極子)

一部
クォーク&レプトン
(1世代)

クォーク&レプトン
(2世代)

クォーク&レプトン
(3世代)

プレオン∴×4
(四極子)
クォーク&レプトン
∴ ∴
∴ ∴

∴ ∴


∴ ∴
∴   ∴
∴ ∴ ∴ ∴


∴ ∴
∴   ∴
∴ ∴ ∴ ∴

∴ ∴
∴   ∴
∴ ∴ ∴ ∴

∴ ∴
∴   ∴
∴ ∴ ∴ ∴
第1世代
第2世代
第3世代


その過程で高世代の“クォーク”が分解される際に限り、「CP対称性の破れ」を生じる。
“原始的な力”によって生まれたウィークボソンの生成(&分解)すなわち、“弱い力”による)

その結果、 その結果、物質(アップクォークuやダウンクォークd)が、
反物質(反アップクォークuや反ダウンクォークd)上回る。

その過程で、 ウィークボソンの生成(&分解)、すなわち、弱い力による、次の変化が起きている。
「(ボトムクォークbやストレンジクォークsの中の)ダウンクォークd
   →アッブクォークu+Wボソン
(→電子+反電子ニュートリノ)」の変化
「(トップクォークtやチャームクォークcの中の)アップクォーク
   →ダウンクォークd+Wボソン
(→陽電子+電子ニュートリノ)」の変化

トップクォークtやチャームクォークcの方が、
ボトムクォークbやストレンジクォークsより質量エネルギーが大きく、
なおかつ、宇宙のトータルの電荷は0なので

アップクォークuと電子eが1つずつ(トータルの電荷が−1/3分)が優位になる過程」は、
「ダウンクォークdと陽電子eの1つずつ(トータルの電荷+2/3分)が優位になる過程」
の2倍の頻度で生じた

※物質になり損ねて対消滅した所産は、各種のヒッグス場ユニットの材料となります。
(“アップクォークヒッグス場ユニット”、“ダウンクォークヒッグス場ユニット”、
“電子ヒッグス場ユニット”、“ニュートリノヒッグス場ユニット”


※なお、この頃には、すでに「重力子&「縮みきり“4角形”」」の
一時的なキャンセルによって“4面体”が生じているので、
ウィークボソンも、電子もクォークも、ニュートリノも質量を持っていると考えられます。
プレオン∴×4(四極子)
クォーク&レプトン
ダウンクォーク、アップクォーク
ストレンジクォーク、チャームクォーク
ボトムクォーク、トップクォーク
電子、電子ニュートリノ、
ミューオン、ミューニュートリノ
タウオン、タウニュートリノ…
およびそれぞれの反粒子)

“プレオン∴の閉じ込め”
(by
LP光子 : )

ウィークボソンの生成(&分解)

アップクォーク、ダウンクォーク
が優位になった物質世界


電子、陽電子
電子ニュートリノ、
反電子ニュートリノ

“アップクォークヒッグス場ユニット”
“ダウンクォークヒッグス場ユニット”
“電子ヒッグス場ユニット”
“ニュートリノヒッグス場ユニット”

           「物質の凝縮&宇宙の膨張」の進行
                &それに合わせたたエネルギー密度の低下
重力
強い力
byグルーオン
“原始的な力”
弱い力
一方で、グルーオンを介する強い力が創発し、クォークの閉じ込めが成立する。
よって、
優位になった物質(アップクォークu×2&ダウンクォークd)
については、速やかに次の変化が進む
「アップクォークu×2、ダウンクォークd×1→陽子」の変化

高エネルギーの元で、一部では、
「陽子p→中性子n+陽電子+電子ニュートリノ」の変化も進んだ。
一方で「中性子→陽子+電子+反電子ニュートリノ」の変化も生じた。
グルーオン&
“クォークの閉じ込め”

(対消滅しない、優位になった)
中性子、陽子、電子、
電子ニュートリノ
           「物質の凝縮&宇宙の膨張」の進行
                &それに合わせたたエネルギー密度の低下
重力
強い力
(byグルーオン)
電磁気力
“原始的な力”
弱い力
“重力子の重ね合わせ”が生じるとともに、
原始ヒッグス場ユニット(PHU)の“4面体”が生じ始める。
その結果、電磁波としての光子や仮想光子が存在できるようになってくる。

原始ヒッグス場が完成し、 現在の質量を持つウィークボソンが生まれるとともに、
物質(陽子p&電子eや中性子n)が、「10億+1」対「10億」の割合で優位になり
「低世代←→高世代&CP対称性の破れ」の繰り返しの過程は終了する。
※現在の宇宙では、基本的に起こりません。

各種のヒッグス場ユニットの総和(原始ヒッグス場、プレオン∴ヒッグス場、電子ヒッグス場、
クォークヒッグス場、ニュートリノヒッグス場、陽子ヒッグス場、中性子ヒッグス場)とともに、
プレオン∴、電子、クォーク、ニュートリノ、陽子、中性子との相互作用の結果として、
プレオン∴場、電子場、クォーク場、ニュートリノ場が完成
(現在の真空の完成)
原始ヒッグス場ユニットの“4面体”

光子(電磁波を構成)

仮想光子&電磁場

電子場
クォーク場
ニュートリノ場

各種の場の完成
→現在の真空
           「物質の凝縮&宇宙の膨張」の進行
                &それに合わせたたエネルギー密度の低下
重力
強い力
(byグルーオン)
強い力
by中間子
電磁気力
“原始的な力”
弱い力

電子と陽子が結びつき、水素が生成する

※電磁気力によります。

陽子、中性子が結びついて、ヘリウムが生成する。
※“中間子”を介する“強い力”によります。
※結びついた4つの陽子の中の2つが中性子に変化する際、“弱い力”も作用します。
水素

中間子

ヘリウム…



 素スピノル物理学パラダイムは上記のように、この宇宙の始まりの時点で、純粋な重力(重力子)や原始的な力(
LP光子)がすでに存在し、ふつうの電磁気力、弱い力、強い力、(強い核力)が、それぞれに順々に創発してきたこと、すなわち、各種の場(各種のヒッグス場ユニットの総和)の創発とともに、各種の力も、それぞれに創発してきたことを示しています。

 このことは、4つの力は、ある“1つの力”から分岐して生まれてきたわけではないことを意味しています。

 すなわち、重力は、はじめから重力として存在していましたし、電磁気力も、(創発と同時に)はじめから電磁気力として存在していましたし、強い力も、弱い力も、(創発と同時に)はじめからそれぞれの力として存在していました。
 そのことを、素スピノル物理学パラダイムは示しているのです。

 つまり、それぞれの力は、自己組織化によって創発してきたのです。

 ※例えば、素スピノル物理学パラダイムで、統一的に説明できる、“原始的な力(by LP光子)”&弱い力(byウィークボソン)、強い力(byグルーオン)&“強い力(by中間子)”も、それぞれ自己組織化によって創発してきています。

 また、素スピノル物理学パラダイムで、統一的に説明できる、重力と電磁気力も、それぞれ自己組織化によって創発してきています。


 このような素スピノル物理学パラダイムによる説明は、従来の物理学パラダイムが生んでいる説明、すなわち、「たった1つの力から分岐した」とは大きく異なる説明です。
 両者を比較すると次のようになります。

従来の物理学パラダイム
素スピノル物理学パラダイム
たった1つの力から分岐した
それぞれの力は、それぞれに自己組織化によって創発した
念頭に置いている学問の流れ
「電磁気力と弱い力の統一(電弱力)」
 →「電弱力と強い力の統一(大統一力)」

 →「大統一力と重力の統一(超大統一力)」
 

※「力が統一されるためには、対称性を究めることが
必要だ」と考えています。
『力学(dynamics)の物理革命
 →場(fields)の物理革命
 →量子(quantum)の物理革命』

※「より深いレベルの階層からの創発として説明する
“完全な量子物理学”によって量子(quantum)の
物理革命は完成に近づくだろう」と考えています。
科学スタイル
抽象的な数学による「計算値と観測の合致の探究」
に頼り、計算値(予測値)と観測値の数字が

一致すれば十分。
「計算値と観測の合致の探究」のみならず、「プランクスケールの自然(nature)のモデル(レプリカ)の作成」も必要。
(計算値(予測値)と観測値の合致は必要条件に過ぎない)
 自然(nature)
との関係
自然(nature)からの乖離が進んでいる
自然(nature)との調和性が高まっている


 従来の物理学パラダイムは、「あらゆる力は、たった1つに統合されるはずだ」「力は、たった1つ力分岐したはずだ」という信念(前提、価値観…)のもとに育まれてきました。
 素スピノル物理学パラダイムは、少なくとも、この「あらゆる力は、たった1つに統合されるはずだ」「力は、たった1つ力分岐したはずだ」という信念(前提、価値観…)自体が、自然(nature)から乖離していることを示しています。(成果4 1《素スピノル物理学パラダイムによる力の統合&分類》

 やはり、確かに、あらゆる科学スタイルの、自然(nature)と調和する部分については、尊重され続けるべきです
 しかし、自然(nature)から乖離している部分については、却下しなければなりません。


 素スピノル物理学パラダイムは、従来の物理学パラダイムの自然(nature)と調和している部分(証明・実証された部分)を活用&包含しながら育まれているものです。
 素スピノル物理学パラダイムは、(信念(前提、価値観…)を守るためではなく)自然(nature)との調和を高めるため、(「力の統一」ではなく)「物理学の統合」を目指しています


木岬さんぽ

                     


 タイトル Title〈Top〉
 要約 Abstract(Summary)
 イントロ Introduction
 材料&手段(Material&Method)
 素スピノル物理学概論
 成果 Result──素スピノル物理学各論
  
1.素スピノル重力理論
   &素スピノル電磁気力理論

  2.素スピノル素粒子物理学
  3.素スピノル量子物理学
  4.素スピノル弦理論

   &素スピノルループ量子重力理論
  5.素スピノル宇宙論
  
6.素スピノル熱力学
  7.素スピノル進化論
 考察 Discussion
 結論 Conclusion
1《この宇宙の開闢からの歴史》
2《新しいブラックホールの中で起こること概論》
3《新しいブラックホールとエントロピー》
4《新しいブラックホールと質量や情報》
5《ホーキング放射について》
6《幾何的モデルを欠いた、不完全な量子論
 にもとづく宇宙論》

7《ペンローズの宇宙の終わりの特異点と
 ホーキングの宇宙の始まりの特異点》
8《Cosmological Natural Selection
 〈宇宙論的自然選択〉概論》

9《質量系と非質量系(宇宙空間…)の歴史》
10《“ターンオーバーによる宇宙の進化”を支える
 : : と∴の存在比率の書き換え》

11《ダークマター》
12《宇宙の加速膨張(ダークエネルギーについて)》



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