ビッグクエスチョンズ 物理

ビッグクエスチョンズ 物理

著 | マイケル・ブルックス
編 | サイモン・ブラックバーン
訳 | 久保尚子
2100円 (税抜)

ページ数:368ページ
発売日:2014/3/31
ISBN:978-4-7993-1471-5

Product description 商品説明

『ビッグクエスチョンズ』は、人類の歴史を通して、探究心旺盛な人々を悩ませてきた科学や哲学の大疑問に対し、一流の専門家が回答するシリーズです。「親しみやすく簡潔に」という編集方針により、その分野を概観しつつ、最新の知見を身につけることができます。


子供の口から飛び出してくるようなちょっとした疑問が、物理学では『ビッグクエスチョン』になりえます。

物理学には、探究すべきことがたくさんあるのです。時計を見ては時間の性質について思いを巡らせ、太陽の光を感じては遥かかなたで起きている核融合を想像する。さらに一歩踏み込んで、「光とは何か?」と問いかければ、自然界の最も深遠な謎に首を突っ込むことにもなります。ひょっとすると、物理学最大の秘密は、「宇宙は『ビッグクエスチョン』にあふれ、すべてを理解できる人など誰もいない」ということなのかもしれません。
本書を通して、何の変哲もない素朴な疑問が、偉大な発見へとつながっていく様子を体感することができます。

本書では、時間とはなにか、重力とはなにか、光とはなにかといった基本概念を問うものから、量子論とはなにか、ひも理論とはなにかといった俯瞰的なもの、さらには、地球が近いうちに滅びてしまうのか、この世がシミュレーションではないか、現実とななにかといった実際的なものまで、実に様々な問いが登場します。
そして、1章で一つずつ、最新の知見を総動員して、現代の物理学がたどり着いた回答をコンパクトに提示していきます。

本書を読み終えたとき、物理学の全体像が把握できると同時に、物理学の枠を超えた哲学的な領域に対する新たな思考が身につくはずです。

Index 目次

物理学の本質とは?
 迷信からの脱却
 理解の限界
 物理学に対する謙虚な姿勢
 マイクロエレクトロニクス革命
 終わりのない旅

時間とはなにか?
 時間の流れ
 時間の矢の向き
 時間の伸縮
 相対性
 時間は実在しない
 時間と空間の伸縮
 量子重力理論

量子論の意味とは?
 コペンハーゲン解釈
 箱の中の猫
 干渉する弾丸
 溢れ出る情報
 コラム シュレーディンガーの猫を活用したコンピューター計算

重力とは何か?
 万有引力の法則
 別世界からの流れ込み
 一般相対性理論
 質量のエネルギー
 質量を量る

固体 ―― 物質 ―― とは何か?
 原子の内部
 原子核の内部
 心に描かれたクォーク
 真空のエネルギー
 つかみどころのない固体
 コラム 電子は神聖なもの?

熱力学は何を教えてくれるのか?
 何もせずに何かを得る
 エネルギーは保存される
 奇跡のエンジン
 熱力学の第0法則
 エントロピーの流れ
コラム 我々の宇宙:究極のただ飯

運命は決まっているのか?
 賽は投げられた
 原因推定
 超高精度の予測と複雑系
 不確実性について言える確かなこと
 神のサイコロ
 ランダムな宇宙とともに生きる
 コラム ただのノイズではないランダムノイズ

神の粒子とは何か?
 ヒッグス粒子の誕生
 ヒッグス粒子の探索
 破壊して捕捉する
 ヒッグス粒子を垣間見る
 超対称性理論という最後の砦
 ヒッグス粒子の痕跡
 コラム LHCは地球を破壊するか?

私はこの世で唯一の存在か?
 有限の宇宙
 宇宙の謎
 インフレーションという解決策
 アインシュタインの誤り
 量子の世界
 量子の世界の多世界解釈

時間旅行は可能か?
 ループする時間
 時間をループさせる方法
 ワームホールの中へ
 時間をくぐり抜ける近道
 時間の流れを守る
 未来へ

近い将来地磁気が消滅し、地球は滅びるのか?
 漂流する極点
 北を指さない方位磁針
 渦巻く球体
 岩に刻まれた記録
 偉大なる防御壁
 磁気フィールドが破綻したら

なぜ質量はエネルギーなのか?
 エネルギーはなくならない
 保存されるものたち
 熱力学
 相対論的電磁気学
 光は質量を運ぶ
 質量の生まれる場所

測定は宇宙とその歴史を変えてしまうのか?
 量子の絡み合い
 ベルと不気味な遠隔作用
 量子テレポーテーション
 雲間を泳ぐ巨大な龍
 宇宙の歴史を変える
 宇宙の始まりに何が起きたのか?
 絶えず変化し続ける宇宙

カオス理論は災いの種?
 カオスに至る道
 ストレンジアトラクタの不思議な美しさ
 自然界のカオス
 予想通りに予測不可能

光とは何か?
 波から粒子になり、また波になる
 エーテルによる干渉
 粒子説の復活
 光は電磁「波」である
 光の速度を固定する
 粒子であり、波であり

ひも理論とはどのような理論なのか?
 ひも理論から超ひも理論へ
 ひも理論が描く重力
 最終理論?
 万人のための宇宙
 これは科学なのか?
 ひもの根底にあるもの
 余剰次元を確かめる

なぜ何かが存在するのか?
 ビッグバン
 反物質の発見
 反物質を集める
 対称性の破れ
 マヨロンの働き
 コラム 反物質の駆動力
 コラム 対消滅だけが末路ではない

我々は、シミュレーションのなかにいる?
 特別な宇宙
 特別なバランス
 宇宙をもてあそぶ
 世界を新たにシミュレートする
 演算処理の節約

4つの力のうち最も強いのはどれか?
 重力の正体
 電気と磁気の統合
 アインシュタインの失策
 核の結合力
 統一に向けた奮闘
 超対称性

そもそも現実とは何か?
 イデアと現実
 情報という新たな現実
 情報の速度
 情報も保存される?
 量子情報
 洗練された懐疑論者

Author description 著者情報

マイケル・ブルックス

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サイモン・ブラックバーン

ケンブリッジ大学の哲学教授ならびにノースカロライナ大学の哲学研究教授を務める。現代の最も著名な哲学者の1人であり、ビッグクエスチョンズシリーズの編者でもある。
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