超対称粒子が発見されると、どのようなことができるようになると思われますか。(NHKのドキュメンタリーでやっていました)

 あるいは、どのようなことが宇宙で起きていると推測できますか。
 中学生に説明するような回答のレベルで教えてください。

回答の条件
  • 1人2回まで
  • 登録:2006/04/08 17:02:34
  • 終了:2006/04/12 01:21:54

回答(4件)

id:kubira711 No.1

kubira711回答回数132ベストアンサー獲得回数02006/04/08 18:38:41

ポイント23pt

現在の物理学の最先端というのはビッグバンが起こってから

何億分の1秒の間に存在したはずの素粒子などを問題にして

います。これらは世界最大の粒子加速器をしても実現できない

超高エネルギーの世界で起こったはずの物理現象を問題にして

いるのであって、したがって現在の物理学の最先端というのは

殆ど純粋数学と同じになっています。

超対称粒子が発見されたところで「やはりそうだったのか」

という程度であって現実の世界には何ももたらさないのです。

id:ymlab No.3

ymlab回答回数507ベストアンサー獲得回数342006/04/09 01:34:09

ポイント22pt

超対称粒子が発見されると、超対称大統一理論が説明できるかも知れません。

超対称性大統一理論とは、ボソンとフェルミオンを入れ替えても保存される(超対称性)理論のことです。

ボソンとは、スピンという考え方(角運動量(回転量みたいなかんじ))が、整数倍のものであり、例えば、光子や、グルオンがあります。グルオンとは、素粒子の一つである、クォークとクォークを結びつける時に仲立ちする粒子です。

フェルミオンとは、スピンが半整数倍のものであり、電子が有名です。

今のところでは、大統一理論も説明できません。

大統一理論とは、

4つの相互作用(離れていても働く力)である、重力相互作用(万有引力)、電磁相互作用(電気と磁気の力)、強い相互作用(陽子と中性子をくっつける力)、弱い相互作用(ベータ崩壊時など)は、もともとビッグバンが始まったばかりの時間では、一つの力で、それが時間が経つことで分かれていったと考えられています。

つまり、それは一つにして考えることが可能ではないかと考え、全てを統一した大統一理論の完成が急がれています。

現在までは、確か強い相互作用、弱い相互作用、電磁相互作用は統一できたはずです。

最後の重力相互作用が、仲立ちする粒子があると考えられ、ヒッグス・ボソン粒子の存在が予言されています。

大統一理論が完成されることで、実生活には影響ありません。

しかし、学問って役に立つためにするのでしょうか?楽しいからするのだと思います。

しかし、それでは話が続きませんので、そもそも理学と工学との違いでもありますが、役に立つかどうかは、30年、40年、それ以上のスパンで、判断されるのではないでしょうか。

例えば、1900年の初めにプランク達が、量子力学を作り上げましたが、その当時は役に立っていなかったでしょう。

しかし、現在私達は、量子力学を用いた道具を使わずにすごすことは非常に少ないのではないでしょうか。

トランジスタは量子力学の賜物です。

その点、相対性理論は、何に役に立っているかは今の私にはわかりませんが。

id:kenpo43

ありがとうございました。とてもわかりやすかったです。

2006/04/09 01:46:23
id:KazuhisaNagata No.4

KazuhisaNagata回答回数87ベストアンサー獲得回数42006/04/11 17:53:47

ポイント22pt

3番の回答はそれぞれの説明そのものは間違ってはいないのですが論旨がめちゃくちゃなので鵜呑みにしないでください。

なお、この回答は2番の回等の3つ目のリンク(高エネルギー物理学研究所のWebページ)を見ながら自分の意見を組み立ててます。

超対称性というのはボソン(力を媒介すると考えられている量子でスピンが整数。光子など)とフェルミオン(物質を形作ると考えられている量子でスピンが半整数、電子やクオークなど)とを理論内で入れ替えても計算式が同じになるという性質を現しています。

ちなみに物理学者は考えの近いものを一つにまとめる本能みたいなものがあります(いままでそれで成功してきたので)。その本能からすると力が4種類に分かれているのはおかしいと感じ、そのうちの3つを統一する手段として超対称性を考えたのです。なお、現在確実に統合されているのは電気力、磁気力(つまり電磁石の力の源)と弱い力であり、強い力を統合するのに超対称性を考えているのです。

たしかに他の方がおっしゃっているように超対称性粒子が見つかったからといってすぐ実社会に役に立つわけではありません。ただし、だからといって物理を研究しないというのはどう考えても間違っていると思います。ちなみに量子力学は溶鉱炉内の鉄の温度を測ることがきっかけとなったといわれています。が現在は電子デバイスの基礎となっています。また、相対論も同様に電子デバイスの基礎となっている(相対論的量子力学がないとスピン概念が自然に出てこない)わけですし、一般相対論はGPSによっていつも検証されている(一般相対論がないとGPSのメートルオーダーの精度が実現できない)のです。

  • id:ymlab
    どこがどのように論旨がずれているのか、いまいちよくわかりません。本能とか言っている方が、余程論理的ではないと思うのですが・・。
  • id:KazuhisaNagata
    ymlabさんの論理的におかしな点は以下の通り
    ○超対称性大統一理論とは何?一般的に大統一理論には超対称性が仮定されませんか?
    ○大統一理論には重力の統合は入っていません。
    ○強い力は大統一理論によって統合されるはずです。現在確定しているのは電弱相互作用(量子電磁気学)だけで、強い力相互作用(量子色力学)は統合されてません。
    ○重力相互作用を媒介している量子はグラビトンであってヒッグスボソンではありません。
    少なくとも大統一理論を説明する文章がこれだけ間違っていれば論理的におかしいと感じると思うのですが。

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