重力とは何か アインシュタインから超弦理論へ、宇宙の謎に迫る

大栗博司

私たちを地球につなぎ止めている重力は、宇宙を支配する力でもある。重力の強さが少しでも違ったら、星も生命も生まれなかった。「弱い」「消せる」「どんなものにも等しく働く」など不思議な性質があり、まだその働きが解明されていない重力。重力の謎は、宇宙そのものの謎と深くつながっている。いま重力研究は、ニュートン、アインシュタインに続き、第三の黄金期を迎えている。時間と空間が伸び縮みする相対論の世界から、ホーキングを経て、宇宙は10次元だと考える超弦理論へ。重力をめぐる冒険の物語。

• カテゴリ: ビジネス・実用
• ジャンル: 学術・語学 / 理工
• 出版社: 幻冬舎
• 掲載誌・レーベル: 幻冬舎新書
• 電子版発売日: 2012年07月20日
• コンテンツ形式: EPUB
• サイズ(目安): 2MB

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想像してみてください

何処か南国のビーチにいて、ヤシの木陰のチェアに寝そべって、太陽は煌めき風はそよぎ波は穏やか
そんなゆっくりした時間を楽しみながら、友達や恋人と「あーのどかだわー」とかおしゃべりしてるそんなときも、

そこの地面、猛スピードで動いてますからっ
※地球の公転速度は秒速約30キロメートル!!

個人では絶対見えないことや感じられないことを知れるから、たまに宇宙の本を読みます

Imagine this:

-You’re on a tropical beach, reclining in a chair under the shade of a palm tree.
-The sun sparkles, the breeze whispers, and the waves lap gently.
-While you savor this leisurely moment, you chat with friends or a loved one, saying things like, “Ah, how peaceful this is.”

But the ground beneath you is racing through space at astonishing speed!
Note: Earth’s orbital velocity is about 30 kilometers per second.

Because books about the cosmos let us learn about things we can never see or feel firsthand, I read them from time to time.

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竹内薫さんのブルーバックス本を読んでまだしっくり分からない後で読んだら、読みやすい。比喩が上手い。
後で理解をまとめたい

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2回目を読み終わった．難しい話も大栗先生にかかれば，わかった気になるので不思議である．ニュートン，アインシュタイン，相対性理論，量子力学の初歩から，最新の超弦理論までを詰め込んだ，唯一無二の本である．

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アインシュタインのE=mc＾2から始まる重力の謎について。頭から煙を吐き出しながら読みました。ただ説明は分かりやすかったと思います。

特殊相対論や一般相対性理論のお話や、物質を構成する原子、陽子と言ったミクロな話から宇宙の誕生、ブラックホールのマクロなお話まで楽しく読めた気がします。
重力はファタジーやゲームの中に出てくる世界の話だと思いましたが、正体を知ることができて良かったです。

今度は丁寧に読んでみようかなと思いましたが、理解できないだろうなと思いました。それでも、もう一度読んでみたいと思える一冊。

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面白かったしちゃんとわかりやすかった。一見全然まったく何言ってるかわからないことが、観測値と計算で然りとしか言えなくなる。人間の目に見えることは宇宙のほんの極限の一部分なんだから、宇宙規模になると日常目にする物理現象から離れることはむしろ自然なことなんだけど、やっぱり直感に反する現象が起こると混乱はする。そこが最高に面白くて、どんなフィクションよりずっとわくわくする。

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少し古い本なので新しい重力に関するニュースを追いかけたくなった。重力波やヒッグス粒子の話題があったことを思い出した。そして今超弦理論はどう進展しているのかとても気になる。
本書ではニュートン力学からアインシュタインの相対性理論、電磁気学、量子力学、重力理論、ブラックホール、ビックバンとダイナミックに視点が移る。
細かいところは理解ができないところもあったが、流れを掴めるので楽しかった。そしていよいよこの世界の統一理論を作ろうとしているのだとわかるとワクワクしてくる。
宇宙のスケールに比べれば日常の悩みなんてスケールが10の100乗くらい違うのだ。そう思うと少し気が楽になった。

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かつてニュートン力学が物体の運動を記述することに成功し、その後電磁気学が確立したことで、目に見える世界の物理現象はすべて説明しつくしたに見えた。ところが現実にはそうではなく、ニュートン力学と電磁気学の間には齟齬があったし、その後発見された黒体輻射やコンプトン効果など、目に見えないミクロの世界の現象はこれらの理論では完全には説明できなかった。そもそも、ニュートン力学では重力がどのようにはたらくかを説明できても、なぜ重力が生まれるかを説明することはできなかった。そこで、ミクロの現象を記述するための量子力学や素粒子論、そしてミクロの世界だけでなく宇宙そのものの謎と深く関係している重力理論が発展していくことになる。

本書は重力に関係する理論に重点を置いて説明している。重力理論は発展中の理論ということもあり難解ではあるのだが、特殊相対性理論と一般相対性理論、そして超弦理論といった一つ取り上げるだけで教科書が何冊も書ける理論を読みやすく新書一冊にまとめている大栗先生の手腕に感心することしきりだった。また、科学の発展は人間ドラマがつきものなのだが、教科書的な記述ではどうしてもそれが見えてこないのに対し、多くの研究者のエピソードが入れられているので学問の世界も血の通った人間の行いであることが感じられると思う。あまりにも当たり前だけれど考えてみると不思議だらけの重力について、違った一面を感じられる一冊である。

[KKN · ★★★★★]

相対論から超弦理論まで

素晴らしい本。相対論から超弦理論そしてブラックホールまでをカバーした本。

特に印象に残ったのが二つ
１）「不確定性原理」は一つの量子状態は固有の位置と速度を同時に持つことはないと言う原理。一方「ハイセンベルグの不確定性原理」は位置の測定しようとする行為が速度の測定値に不確定性を生むという測定制度の限界。これは目から鱗だった。

２）３次元空間では量子電磁気学は繰り込みが可能だが、４次元以上の空間になるともっとタチの悪い無限大が出てきてしまい繰り込むことが出来ない。高次元では量子電磁気学が成り立たない

このように、物理学の専門家でも新たな知識に出会える本である。

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重力の奥の深さが分かる本です。めちゃくちゃ分かりやすい。過去の重要な研究から最新の研究まで重力について学ぶことができます。新書の薄さですが、内容はめちゃくちゃ濃いです。
世の中には色々な研究者の方がいて、色々なことが日々分かっていっているのだなあと思えます。
おもしろい！

[ブクログ · ★★★★★]

数式を用いず、良くぞここまで解説できると感心しました。
ＧＰＳが相対論の時計の遅れと進みを補正しているそうで、
相対論を身近に感じた。