エレガントな宇宙 超ひも理論がすべてを解明する

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投稿者：しょいかごねこ　-　この投稿者のレビュー一覧を見る

科学の解説書を、これほど熱中して読んだのは久しぶりだと思う。
そもそも理論物理学というと、相対性理論と量子力学程度なら解説書もたくさん出ていてまだしも親しみがあるのだが、そこからちょっと踏み出すと、クウォークだのゲージだの何とか宇宙論だの、もうなにやら訳のわからない領域に入ってしまう、そしてその急先鋒がひも理論、というのがこれまでの印象だった。
本書は、ひも理論を含めた現代理論物理学の様相を、順序だててわかりやすく解説してくれている。しかも数式を全く使わずに書いているところがすごい（これは大変な努力を要することだと思う）。「ひも理論の信者」になってしまう危険性はあるが、現在の理論物理学の容貌を知るのに好適な書であると思う。
全体を通じて強く主張されるのは、宇宙が「エレガント」であることへの作者の強いこだわり、ひも理論に対する作者の強い愛情である。著者の気持ちは最終章の次のような言葉に良く表れている。「私たちは、この世界を知っているつもりでいたが、実は、この世界がどれだけ壮麗であるか、まるでわかっていなかったのだ」。よくある解説書のように、タイムマシンだのワープ航法だのといった色っぽい話題にはそれほど立ち入らず、ただ物理学の面白さ、ひも理論の素晴らしさ、そして宇宙の美しさを強調する。
本書の内容もすばらしかったけれど、これだけ自分の携わっている学問に心底惚れている、著者の心意気にいたく感動した。こんなふうに学問に惚れこんで、それを人にわかりやすく語ることができるというのは、まさに物理学者の本懐だと思う。

しょいかごねこ＆もぐらもちのおうち

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投稿者：ここん　-　この投稿者のレビュー一覧を見る

この本は超ひも理論について書かれてある本です。
第２部には相対性理論と量子力学についても興味深いことが書かれてあります。
超ひも理論もすごい内容なんですが、僕には第２部に書かれてあることのほうが衝撃的でした。
相対性理論によると何者も光速を超えることが出来ない、というのは知っていました。
けれど、まさかこんなとんでもない理屈の上に成り立っている結論だったとは…時空の融合って…ねえ。
しかもこの理論は今のところ現実をちゃんと説明出来ているんだからほんとにすごい。
で、これまたすごいのが、ファインマンの経路総和。
これについてはもう本当に、なんじゃこりゃーってな内容です。すごすぎるよ。ほんと。
ふう。ふ、ふ、ふ、ははははは。
なんかうれしくなってきます。
常識が覆されるっていうか。
良い経験させてもらいました。
これからもこのような本に出会いたいです。

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投稿者：萬寿生　-　この投稿者のレビュー一覧を見る

　 超ひも理論についてこれまでも何冊か読んでいるが、これほどの内容がある本はいままでになかった。「ホーキング未来を語る」よりも内容が充実している。始めに相対性理論と量子論と、この二つの理論が両立しないことを、簡単紹介している。つぎに、その矛盾点を示し、その解決策として超ひも理論がでてきた背景を述べる。そして、現に理論物理の研究の最先端にある超ひも理論の全体像が包括的に述べられている。また、超対称性、みえない次元、時空の幾何学、ブラックホール、宇宙論、などの個々の論点も、巧みな表現で素人にもわかりやすく解説されている。むろん、本当に 超ひも理論が理解できた訳ではないが、全体的なイメージが掴めたような気がする。５つの 超ひも理論があり、これらと１１次元超重力理論が双対関係にあり、これらを統合する理論がＭ理論と呼ばれていることを、始めて知った。

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投稿者：喫読家　-　この投稿者のレビュー一覧を見る

　２０世紀後半、物質の基本構造を解明する研究（素粒子物理学）は、加速器の性能向上、量子場理論の発展など、実験と理論の二人三脚で物理学に次々と新しい成果をもたらした。そのうちもっともめざましい成功のひとつが、３つの力（強い力，弱い力，電磁力）の統一的理解（大統一理論）だった。しかし、現在知られる自然界４つの力のうち、残る１つ「重力」だけが量子場理論への組込がうまくいっていない。このことは、物理学の土台となる理論、量子力学と一般相対性理論（重力理論）について、なにか大きな問題が生じているように見えた。
　1984年、「超ひも理論」（スーパーストリングス）の登場は、そういった状況の中、一躍脚光を浴びることになる。

　『エレガントな宇宙』は、超ひも理論を一般向けに解説した、わかりやすい語り口の読みものだ。超ひも理論が登場するまでの歴史的背景から、ブラックホールに関する最新の研究成果まで、十分な紙幅を割き、ていねいに説明している。前半、次々に繰り出されるユーモアをまじえた挿話（思考実験）は秀逸。また、超ひも理論の分野でいくつかの発見を行ってきた著者の体験談は、読む側にも新発見の興奮が伝わってくる貴重な現場報告となっている。

　超ひも理論とは、１１次元世界に存在する微小な「ひも」の張力と振動が、この宇宙での物質と力の関係すべてを決定するというもの。そして、この理論の数学的枠組の中には「重力」を含めた自然界４つの力すべてを包含できるという。空間の３次元と時間の１次元を除き、残りの７次元の世界は（現在の技術では検証できない）微小な領域に巻き込まれているとのことだ。この理論に物理学者が感じるであろう美しさ（エレガント）をひとことで喩えるならば、「この宇宙の物質とすべての現象は、ストリングス（ひも）の奏でる壮大な交響楽の調べである」ということになるのかも知れない。
　
　しかし、ここまでの話でも想像がつくように、超ひも理論はまだ発展途上の研究であり、この研究自体に懐疑的な物理学者も少なくないといわれる。超ひも理論には次のような批判される点があるからだ。
・超ひも理論のスケールがあまりに小さいため実験で検証できるものがない．
・数学的に難解な理論の正当性の検証には将来にわたりまだ多くの研究が必要．
・量子力学と重力理論を統合する方法は超ひも理論以外にもまだ考えられる．

　科学解説書としては、話題が絞られ説明がていねいな分、『ホーキング、未来を語る』よりも本書の方が理解しやすい内容と感じたが、さて、ほかの方はいかがだろうか。

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投稿者：東方綾　-　この投稿者のレビュー一覧を見る

　近代の物理を大きく変化させることになった相対性理論と量子力学。この２つの理論はどちらも確立されたものであるにもかかわらず、両立することができず、多くの研究者たちを悩ませてきた。その中で２つの理論をつなぐものとして有望だとされているのが、本書の主題となる「超ひも理論」だ。

　超ひも理論によると、空間３次元と時間次元以外にも次元が「巻き上げられて」おり、全部で時空次元は11個あるという。また、超ひも理論を使えば、なぜ何種類もの素粒子が存在するのかという疑問を説明する事が可能で、ブラックホールや宇宙の起源の謎を解くかもしれない。実験で直接検証するのは非常に難しいのだが、このような証拠があれば超ひも理論を立証できるという予測が進んでいる。

　非常に難しそうな理論なのだが、本書が難解かというと、そんなことはまったくない。相対性理論と量子力学というものがあるということを知ってさえいればいい。これらの基本的な概念からわかりやすく説明がされており、比喩や概念図が多用されて、ポイントを押さえて紹介されている。超ひも理論を生み出すにいたった歴史的な背景や、第一線で活躍する著者をふくめた研究者たちのドラマも描かれている。宇宙のすべてを解き明かす理論が誕生する瞬間に生きているのかもしれないことを実感させられる一冊だ。

(東方綾／東北大学 金属材料研究所 助手)

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投稿者：ｂｋ１　-　この投稿者のレビュー一覧を見る

【帯コピー】
私たちは物理学史上はじめて、宇宙の基本的特徴の一つ一つを説明する能力を備えた枠組みを手にしている。このため、ひも理論は「万物の理論」、「究極理論」、「最終理論」かもしれないと評されることがある。これらの壮大な呼び名に込められた意味は、これが、可能な限り最も深い物理理論——他のあらゆる理論の根底にある理論、さらに深いところにある根拠にもとづいて説明する必要のない、あるいはその余地すらない理論——だということだ。………(本文より)

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