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宇宙で一番小さいものは何?

宇宙で一番小さいものは何かという永遠の問いに対する答えは、人類とともに進化してきました。 かつて人々は、砂粒が私たちの身の回りにあるものの構成要素だと考えていました。 その後、原子が発見され、分割されて陽子、中性子、電子が現れるまで、原子は分割不可能と考えられていました。 3550>

「今回、私たちはクォークの中に何かがあるという証拠をまったく見ることができませんでした」と、物理学者のアンディ・パーカー氏は言います。 「3550>

そして、たとえクォークと電子が不可分であるとしても、それらが現存する最小の物質の断片であるかどうか、あるいは宇宙がさらに微細な物体を含んでいるかどうかは、科学者にはわからないと、パーカー氏は述べました。

イギリスのケンブリッジ大学で高エネルギー物理学の教授を務めるパーカー氏は、最近、イギリスのBBC 2チャンネルで「Horizon: How Small is the Universe? しかし、点のような物体は物理法則を複雑にしています。 点には無限に近づくことができるので、そこに働く力は無限に大きくなり、科学者は無限を嫌います。

超弦理論と呼ばれる考え方は、この問題を解決できるかもしれません。 この理論では、すべての粒子は点状ではなく、実は小さなひもの輪であると仮定しています。 ループ状のひもに無限に近づくことはできません。なぜなら、ある部分には必ず別の部分よりわずかに近づくからです。 この「抜け穴」は、無限大の問題のいくつかを解決するように見え、このアイデアを物理学者に魅力的に見せている。 3550>

点の問題を解決するもう一つの方法は、空間そのものは連続的で滑らかではなく、実際には個別のピクセル、または粒でできていると言うことで、時空の泡と呼ばれることもあります。

特異点

宇宙で最も小さいもののもう一つの候補は、ブラックホールの中心にある特異点である。 ブラックホールは、物質が重力に支配されるほど小さな空間に凝縮され、物質がどんどん内側に引き込まれ、最終的には無限の密度を持つ一点に凝縮されることで形成されます。 少なくとも、現在の物理学の法則によれば。

しかし、ほとんどの専門家は、ブラックホールが本当に無限の密度を持つとは考えていません。 この無限性は、一般相対性理論と量子力学という2つの支配的な理論の間の固有の対立の産物であり、量子重力の理論が定式化されれば、ブラックホールの真の性質が明らかになると考えています」

「私の推測では、それはクォークよりもかなり小さいですが、無限密度であるとは思いません」パーカー氏は、ライブサイエンスに語っています。 「

プランク長

超弦楽器、特異点、そして宇宙の粒でさえ、すべて「プランク長」程度のサイズであることが判明する可能性があるのです。

プランク長とは、1.6×10^-35メートル(数字の16の前に34個のゼロと小数点)であり、物理学のさまざまな側面に関わる、理解できないほど小さなスケールです。

プランク長は、どの測定器でも測定できないほどはるかに小さいですが、その先は、測定できる最も短い長さの理論限界を示していると考えられています。 不確定性原理によれば、これより小さいものはどんな機器でも測定できないはずで、その範囲では宇宙は確率的で不確定だからです。

このスケールは、一般相対性理論と量子力学の境界線とも考えられています。

「重力場が非常に強く、場のエネルギーからブラックホールなどのものを作り始める距離に相当する」とパーカー氏は述べます。 このような場合、「量子重力が支配する」と考えられます。

おそらく、宇宙の最小のものはすべて、ほぼプランク長のサイズです。 また、Facebook & Google+.

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