研究論文
『一般3Steps理論
＆“素スピノール創発モデル”』
1.創発現象としての“物質〈素粒子〉”や時空構造について
一般3Steps理論は、「あらゆる素粒子のふるまいや性質が── よりシンプルな要素の自己組織化によって、創発されてきたものである」ことを、はっきり示している。
そこで次の仮説を立てた。
仮説1.1 あらゆる実体が、素スピノールの自己組織化による、創発現象として説明できる。
具体的には── 時空そのもの、光子や重力子、クォークやレプトン、量子ゆらぎ、ヒッグス場、電荷、色荷、標準モデルの3世代… も含め、あらゆる実体、あらゆる存在、あらゆる現象が、素スピノールの自己組織化によって創発してきているということである。
素スピノール（elementary spinor）には、右巻きと左巻きの2種類がある。
便宜上、次のように図示する。
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素スピノール
（elementary spinor）
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“EMOES”（素スピノールからの創発モデル）
の表記
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進行方向に対するスピンの向き
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右巻き
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左巻き
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スピンの大きさ
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1/2
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1/2
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※ブルーの矢印が示す向きは、いわゆる“スピンの向き”（上向きか、下向きか）を意味するのではなく
素スピノールの“軌道運動の向き”（進行方向）を意味しているものとする。
これによって、素スピノールが“右巻きか、左巻きか”を識別できる。
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個々の素スピノールは、物質未満の存在であり、ボソンやフェルミオンを作る材料であると同時に、時空（の基本構造）を作る材料でもある。
素スピノールは、単純な規則に従っており（参考 各レベルの説明 【時空の基本構造の生成単位レベル】）、
この単純な規則の組み合わせによって、様々な存在＆現象が創発することを図で説明できる。
例えば、“時空の基本構造”の、最も基本となる原始ヒッグス場（＝電磁場の基本構造）は、“EMOES”（素スピノールからの創発モデル）では、次のよう表記される。
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“原始ヒッグス場”の基本構造
（＝電磁場の基本構造）
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“EMOES”（素スピノールからの創発モデル）
の表記
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構成
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“右巻き素スピノールのペアと
左巻きの素スピノールのペア”
からなる“4面体”
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スピン
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0
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※“時空の基本構造”が、ゆるやかに結びついたものが、時空（宇宙全体）に相当する。 ※運動方向が逆向きの、右巻き素スピノールのペア、左巻き素スピノールのペアのそれぞれは、
“連星”のように、互いにクルクルと回りあっていると考えられる。
そのおかげで“場所を固定する”という性質を獲得すると考えられる。
例えば、光子や重力子といったボソンは、“EMOES”（素スピノールからの創発モデル）では、次のように表記される。
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重力子（グラビトン）
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光子
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素スピノールのネットワーク
（“素スピノールモデル”の表記）
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簡略表記
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: :
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・・
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スピン
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2
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1
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※これらは、波として、（原始ヒッグス場からなる時空を）光速で移動していく。
※重力子は、光子2個分に相当する。
例えば、クォーク＆レプトン、そして、プレオン∴は、“EMOES”（素スピノールからの創発モデル）では、次のよう表記される。
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クォーク＆レプトン
（アップクォーク、ダウンクォーク、
電子、反電子ニュートリノ…）
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プレオン∴
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素スピノールのネットワーク
（“素スピノールモデル”の表記）
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簡略表記
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∴
∴ ∴
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∴
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スピン
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1/2
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1/2
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※“2つ”の場合は、連星のように固定されると考えられるのとは対照的に──
“3つ”になると、“カオス”が生じ、ダイナミックな運動を生じると考えられる。
そのおかげで（エルゴード性を持つことによって）仮想光子や重力子が、
周囲に同じ確率で放出されることになり、電荷や質量の性質と合致すると考えられる。
（→考察6、考察9）
※なお、次のような関係になっている。
上記の他にも、グルーオン、ウィークボソン、電子場、クォーク場、第3世代までのクォークやレプトン、アンペールの法則、ファラデーの法則… も、同様に、“素スピノール”を基にして表現していくこととなる。
これは、“時空構造”そのもの、素粒子の挙動のすべてを、複数の“素スピノール”の自己組織化による“創発現象”として説明してしまうことに相当する。
こういったアプローチを、“EMOES”（素スピノールからの創発モデル）のアプローチと呼ぶこととする。
このアプローチには、“背景独立（background independence）”の土台の上に、“すべて”を幾何学的＆実体的に（数式フリーで）説明することを実現してしまう可能性がつまっている。
言い換えれば、このアプローチは、これまで、“（古典物理学とは違い）直観的な理解が難しいと言われてきた現代物理学”を、直観的に理解する（形的に、映像的に、視覚的に… 理解する）を可能にするということである。
このパラダイムにより、既存の物理理論についての理解が深まるのみならず── これまで解決困難とされた、物理学上の様々な問題を解決するヒントを得ることが出来る。
他のページの考察では、次のような各項目について、“EMOES”（素スピノールからの創発モデル）によるアプローチの成果を説明していくこととなる。
| 質量、重力子、重力場、特殊＆一般相対性理論、運動、光子、電磁波、プランク質量、連星パルサー＆重力波… |
考察2
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エネルギー（質量エネルギー、運動エネルギー、温度、量子ゆらぎのエネルギー、対生成＆対消滅のエネルギー、ダークエネルギー…）、ダークマター… |
考察3
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| ヒッグス場、各種の場、階層性問題… |
考察4
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| 確率的に解釈できる素粒子のふるまい、量子ゆらぎ、物質のもつ波動性＆粒子性、真空のゆらぎ、不確定性原理、量子論（量子力学、場の量子論）… |
考察5
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レプトン（電子、ニュートリノ）やクォークの構造
プレオンモデル
グルーオン、ウィークボソンの構造
電荷、色荷、物質・反物質、標準モデルの3世代 |
考察6
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| ループ量子重力理論、エントロピー＆情報 |
考察7
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| 弦理論、（高次元、超対称性） |
考察8
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| 4つの力の分岐するように見える現象 |
考察10
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| 新しいブラックホール、エントロピーの変化 |
考察11
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| 宇宙の進化──物理定数の変化 |
考察12
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| 物質優位の宇宙（10億 :1） |
考察14 |
それは、先の仮説──
仮説1.1 あらゆる実体が、素スピノールの自己組織化による、創発現象として説明できる。
を、証明していくものに相当するとも言える。
そして、それは、この新たなパラダイムにおける、（クーンが述べたところの）“パズル解き”に相当するとも言える。
※“EMOES”（素スピノールからの創発モデル）を支える基礎となる考え方の一部を以下にまとめた。
1.フェルミオンは奇数個の素スピノールからなり、ボソンは偶数個の素スピノールからなる。
2.右巻きと左巻きの2種の素スピノールを区別する。
3.フェルミの排他律に従う。
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1.素スピノールのスピンは、1/2であり、スピンは、単純に足し算、引き算できる。
※電子やクォークは、奇数個の素スピノールからできており、グラビトン、光子、グルーオン、ウィークボソンは、偶数個の素スピノールからできている。
2.“質量”も、素スピノールの自己組織化による創発現象として説明される。
ゆえに、個々の素スピノール自体は、質量を持たず、光速で運動すると考える。
3.全く同一の物理状態の2つの素スピノールは、となりどうしで結びついて安定して存在することはない。 一方、ボソンを構成できれば、全く同一の物理状態のものは、となりどうしで結びついて安定に存在できる。
※“EMOES”（素スピノールからの創発モデル）は、ロジャー・ペンローズ先生が考えだしたところの“スピンネットワーク”、そして、ループ量子重力理論が厳格な計算のもとたどりついたところの“スピンネットワーク”がヒントとなっている。
これらの“スピンネットワーク”も、素スピノールの自己組織化による創発現象として説明できると思われる。
一方、“素スピノール”の自己組織化を元にした創発現象の所産は、どれも“素スピノールのネットワーク”と呼ぶことができる。
例えば、広い3D空間を構成する“4つの素スピノールのネットワーク＝原始ヒッグス場の基本構造”のみならず── “2つの素スピノールからなるネットワーク ＝光子・・ ”、“4つの素スピノールからなるネットワーク: :＝重力子”、“3つの素スピノールからなるネットワーク∴＝プレオン∴”というものも考えていく。 したがって、単なる“スピンネットワーク”に比べて、“素スピノールのネットワーク”の方が、より普遍的な意味を持つと言えるかもしれない。
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