2020年08月30日

物理のこんな入門書なんですが・・・なあぁにいぃ・・・見つけちまったな!

この手の入門書には似たようなことばかり書いてある。そりゃ違ったこと書いたら大変だ。デタラメって書いてはいけないのでね、たぶん。
というわけだが、物理学は対称性を研究する学問であるって誰かエライ人が言う取った気がするなあ。

だが、いくつかの入門書を読むと 対称性を研究するというよりは、対称性の破れを研究するってのが事実だろ。

磁石の話。対称性が破れているから磁石なんだろに。氷・・・対称性が破れているから氷なんだろに。

と思っていると素粒子論ではゲージ対称性ってのを破りたくないってさ。ゲージ対称性があるのでゲージボソンは質量がゼロなんですって・・・ 光子とかグルーオンは質量がゼロですね。
ところが、ゲージ粒子であるW粒子は質量がゼロではないのだ。

ゲージ対称性を守りつつ、Wボソンに質量を与える仕組みが必要だ。それがヒッグス機構でヒッグス粒子で1960年代なかばに生まれたアイデアというか理論だが2012年にヒッグス粒子が発見されたのだ。。。 パチパチパチ。素粒子の標準理論だ、ぱちぱちぱち 以下10万回繰り返し。

ほーそーなんですか。 で、なんでゲージ対称性がまもられないといけないの?  だって、いろいろと対称性があるって話をしながら、対称性が破れていろいろな特徴ある物理現象が現実化しているわけでしょが。
磁石も氷も対称性が破れているからこそ、なんでしょが。
ところがゲージ対称性は死守するのだ!!  って感じだなあ。
そもそもゲージ対称性があるのでゲージ粒子は質量がゼロである・・・なんて理論がワイは理解できませんけどね。

とりあえず、こいつらが言いたいことは対称性があるってのが宇宙の始まりにあって、その後にそれが破れてきていろいろな物理現象が生じていると言いたいようだ・・・とも読める。

それ逆じゃないのか。破れているのが普通であって破れていないのが異常なのではないか、ってボクは思ってしまいましたね。

まー、この手の本に限らずだが、感想とか想像は読み手の勝手である。ただ、ボクは全力で曲解しようとするバカタレどもとは違うのである(笑)

素粒子論は場の量子論とゲージ場の理論が基礎だ。と誰かが書いていた。場の量子論は量子力学と特殊相対論をベースにして・・・どーたらこーたらで、なんとかワイの想像の範囲内にある。28年のディラックによる「相対論的量子力学」、29年のパウリ・ハイゼンベルクによる「波動場の量子力学」あたりが発祥だ。

ところがゲージ場の理論はボクの想像外であり、わけわからん。マクスウェル電磁気学が発祥であると書く人もいる。電磁ポテンシャルがゲージ場である。電磁ポテンシャルを微分すれば電場や磁場を記述できる。ところが、電場や磁場が与えられても電磁ポテンシャルは決まらない。そりゃ電磁ポテンシャルに定数があっても微分すればゼロになるし、電場や磁場からその定数を決める事はできないわな。で、電磁ポテンシャルがゲージ場であるってどういうことなの? 
そういうわけなので、ゲージ場の理論入門の本を探すとする。
(実は上の本でそこらの説明があるページを見つけた。よっしゃ、明日 気合い入れて読むぜ)

他にも、この手の本でワケワカメな話はあるど。なになには繰り込み可能であるとかないとか。くりこみ理論ってものは例の朝永振一郎のカンニング理論だろ。朝永振一郎著作集の中で本人がそういうとった気がするし。
というわけで、言葉の意味として 繰り込み可能である、という意味がワケワカメ。

整理すると、ゲージ場の理論、 くりこみ可能な理論、ってまるで分かっていないワタクシである。
物理の理論は ローレンツ共変でなくてはならないし、ゲージ不変性でなくてはならないし、繰り込み可能でなくてはならないのである。どーよ、こういうのすらすらと言えると格好いいだろう、ド素人相手にハッタリかますのに役立ちそう (笑)

posted by toinohni at 07:47
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