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10の物理学の質問に、未だ科学は答えていません


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10の物理学の質問に、未だ科学は答えていません

(図 宇宙 Pixabay)  (Fig.) アーティクル・イメージ

 

 インデックス

 

物理学での10のパズルは、まだ答えられていません。

これらの疑問の中で、難解に聞こえるかもしれません。私達が決して解決できないものがあるかもしれません。

しかし、私達はあなたにその区別をさせるでしょう。

それ以上の騒ぎをもって、ここでは未だに解明されていない10の未解決の物理学の問題を紹介いたします。

 

1. なぜ物質よりも反物質が少ないのでしょうか

あらゆる種類の粒子には、性質は同じですが逆の電荷を持つ双子の反粒子があります。もしも、粒子(particle)がその反粒子(antiparticle)に出会ったのならば、2つは直ちに互いを消滅させます。

もし、反物質(antimatter)と物質(matter)が同じ性質を持っているのならば、なぜ宇宙には同量の2つが含まれていないのでしょうか。

もちろんそうだとしたら、私達はそれについて尋ねるためにここにいない可能性があります。

 

2. ダークマターとは何でしょうか

宇宙論者は、通常の物質から作られた宇宙の約5%だけが目に見えると考えており、それには数十億の銀河、星、惑星を形成し、私達と他の総てが含まれます。

 


What is Dark Matter?

(3:58)  2016/09/08

 

それで、光を放たず宇宙のおよそ25%を占めるこの「ダークマター(dark matter)」は正確に何でしょうか。

 

3. ダークエネルギーとは何でしょうか

宇宙の構成する(70%)の最大の部分は、それは 「ダークエネルギー(dark energy)」の名前を博する未知のエネルギーです。

このミステリアスで重力を嫌うダークエネルギーは何でしょうか。それは、標準モデル(standard model)を超えて新しい物理法則を提示するかもしれません。

 

4. 多元宇宙(マルチヴァース)はありますか

一部の宇宙物理学者は、可視できる宇宙(universes)は、無限の数の宇宙の中の1つに過ぎないと考えています。

そして、量子物理学(quantum physics)のステップでは、有限な数の可能な粒子の配列しかなく、それは何度も何度も自分自身を繰り返す多元宇宙(multiverse)の反復をしなければならないかもしれません。

つまり、パラレル宇宙(parallel universes)があるということで、それは私達の領域(あなたを含む)の正確なコピーで、唯一つの粒子か、または無限に異なる別のものです。

しかし、私達はまだ、私達のパラレルな自己の存在を検出していません。

 

5. 宇宙のグランド・フィナーレとは何でしょうか

もしも、広く受け入れられている宇宙(ビッグバン(Big Bang) )の始まりについての理論がまだ証明されていなければ、宇宙の究極の運命はクラックを作るのにタフな木の実かもしれません。

たくさんのシナリオがあります:ビッグ・クランチ(Big Crunch)理論、ビッグ・フリーズ(Big Freeze)理論、ビッグリップ(Big Rip)を試してみてください。「ビッグ」という言葉を使った多くの理論は、決定的な答えはなく、私達の宇宙を待っている運命を予測しようとしています。

どうにもならないですが、私達人間と同じくらい遥かに関係して、人間の文明(そしてどんな知的なエイリアンの生活)はおそらく、時間の終わり前に、長く残っているでしょう。

けれども、終わりのときはないのでしょうか。

 

6. 何故、時間が線形として現れるのでしょうか

ニュートン(Newton)によって定義された時間は、物理学において一定です。ニュートン力学(Newtonian mechanics)は、時系列で瞬間または事象の連続を編成します。

しかし、科学的な証拠を提示すると、時間は周期的かつ非線形(non-linear)なことを示しています;理論的には、それは減速、停止、または逆転させることができます。

何故時間は、線形(linear)で不可逆的(irreversible)な矢のように流れる錯覚を与えるのでしょうか。

 

7. 意識はどのように現実に影響を与えるのでしょうか

もしも、量子物理学者や科学の哲学者を現場に配置したいのならば、ただ、「測定の問題(The Measurement Problem)」をあげるだけです。

簡単に言いますと、粒子は、観測者がそれを測定している場合にのみ、特定の位置を取ります;それは「測定」または「観測」問題です。

つまり、誰かが自身の時空で観測することを決めるまで、粒子はどこにでもあることを意味します。言い換えれば、観察の行為が影響し、現実を創造します。

ですが、粒子はどのようにしてその位置と運動を決めることができるのでしょうか。物体、時間、位置関係は、私達の意識の道具に過ぎず、「現実」として投影されていることを意味するのでしょうか。

 

8. 弦理論は成立していますか

研究の活発な分野である弦理論[ストリング理論、紐理論]は、相対性理論と量子物理学を調和させ、宇宙全体を記述することができる「万物の理論(the theory of everything)」として宣伝されています。

このビデオでは、ミチオ・カク(Michio Kaku)氏が説明しています。


Michio Kaku Explains String Theory

(4:02)  2011/12/07

 

弦理論の式は、10 - 11次元が必要で、振動する「ストリング」は極めて小さいもの(原子核の10兆分の1の10億分の1)です。

それは、この理論を検証することや正体を暴くことをとても困難にします。

 

9. 秩序あるカオスなのでしょうか、カオスな秩序なのでしょうか

宇宙で、カオス(chaos)[混沌]の本質は何でしょうか。例えば、私達が持っている総ての数学的な知識、データ、処理能力では、いまだ天気を正確に予測することはできません。

おそらく明らかな無秩序の下に、とても厳密な秩序が隠されています。それは、物理的な原則に従いますが、それにもかかわらず長期的に予測不可能なカオス[混沌]システムです。

おそらく正しい数学を持っていないだけです。

 

10. 4つの基本的な力の背後にスーパーフォースはあるのでしょうか

宇宙を支配する4つの基本的な力があります:重力、電磁気、強い核力、弱い核力です。

多分、これらの宇宙の力は、マーベルの無限の石(Marvel’s Infinity Stones)と同様の方法で動作します:それぞれの石は独自の目的を持っていますが、それらの6つのパワーは無限の長手袋(Infinity Gauntlet)を使用してまとめて収集できます。

物理学者は、4つの力は単一の、より根本的な力に起因すると考えており、そのために、1つのスーパーフォース(super-force)に統合することができます。

彼らは粒子加速器を使って少なくとも3つを(重力を除いて)統一することができると仮定していますが、世界で利用可能な総てのエネルギーでは十分ではありません。

 

あなたの好きな答えのない物理学の質問で、私達が見逃したのはどれでしょうか。

 

 

----- 出典 -----

掲載終了しております。

(同様な記事)

edgy.appFrom Edgy Labs: “10 Physics Questions Science Still Hasn’t Answered” – EDGY LABS

www.iflscience.com

 

----- この記事を読んで -----

宇宙について科学がアプローチしている中、いまだ結論がでていないことを一言二言でダイジェストに紹介しています。とある現象を説明するために、ビッグバン理論やダークマターなどを導入したものの、謎が謎を呼んでいる状態ともいえます。

こうした天体物理学のミステリーに加えて、意識のミステリーを取り上げていることが、とても興味深いです。意識については、非科学だと考えている方も多いかと思いますが、多くの物理学者が、先送りにして引き出しにしまっている否定をしないテーマです。

はたして真実は?

 

万物の理論 - Wikipedia

Ultimate fate of the universe - Wikipedia

 

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