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October 08, 2008

対称性の破れ

破れといえば、むげんペリペリ。

むげんペリペリを知らないって?

まぁグーグル先生にでも聞いてください。
姉妹品に無限プチプチもあります。

にゃー。


その破れじゃなくて。

ミクにも書いたけど、ノーベル物理学賞の話。

ノーベル物理学賞、素粒子研究の南部陽一郎氏ら日本の3氏に
CNN.co.jp

彼らの業績は、いずれも
対称性の自発的破れに関するもの。

対称性というのは
ある一定の変換に対して同じ状態であること、で、
例えば、鏡に映っているあっちとこっちのような状態は
鏡像対称などという。

自然界ではその対称性が保たれているようにみえるけど、
実は違うよって話を理論にしたのが南部さん。
で、小林、益川理論というのは
CP対称性の破れに関する仮説でしたね。

C対称性というのは
電荷のプラスマイナスを逆にしたら同じになること。
P対称性というのは
位相を逆にしたら(鏡像)同じになること。

で、CP対称性はその両者を逆にしたら同じになる
ってことですかね。

強い力や電磁気力に関する限り
この対称性は保って崩壊しているようだけど、
弱い力の下での崩壊では
出てくる粒子と対を成す反粒子が同数ではなく、
どうも異なっているようだと。

実際、CP対称性が破れていなかったら、
つまり、対称性が保たれたままだとするなら、
この宇宙は粒子と共に反粒子(対称となる相方)も
同じ数だけ存在していないといけないという話になる。

しかし、実際は反粒子はほとんど観測されない。

てことは、そもそも宇宙の初期で
(反ではない正の)粒子の方が多めにできたから、
今のような物質世界があるんだろ、てことになると。

予言に対する理論も正しいらしいことが実証されて、
3、40猶予年越しのノーベル物理学賞。
(南部さんの仮説は1961年で小林益川理論は1973年発表。)

長いよね。私まだ生まれてないし。

ようやく時代が追いついた感じですか。
少なくとも、そういう崩壊を起こさせる加速器がないと
実証はできないですから。

とにかくオメデトウ御三方。


ところで、その対称性の破れというのは、
本来は対称性が保たれるべきのところが
何らかの理由によって破られるってことなのか、
そもそも対称性は破れているってことなのか、
どっちなんでしょ。

直感的にどっちが自然(本来の姿)なのか
判断つきにくくないですか。

大局的に(大雑把に)みれば、
世の中は対称性があるようにみえるよね。

どうも大抵のモノは左右対称っぽい。

3次元空間に関する限り、
モノゴトはあらゆる方向について
平等な行動機会があるように思えるし。

あと、最も自然な形である円形や球形は
最も対称性のある図形で、
天体の多くはその球状に落ち着こうとする傾向がある。

でも、微視的によーくみれば、
自然のものは厳密には左右対称ではないし、
球体も実際には完全な球ではなく歪だったりする。


例えば、全く同じ重さの分銅を2つ並べておいて
(大きさも形も色も、見た目全く同じとする)
人間とロボットに「重い方を選べ」といった場合、
人間は(迷いつつも)直感で一方を選択できるけど、
ロボットはいずれかを選択することができません。

人間は、その直感で対称性を破ってるんですよね。

本当はどちらも選べないはずなのに
選んでしまえる(誤りつつも、むしろ誤れる)というのは
一体どういうわけですか。

いや、そんな厳密な話じゃなくても、
職場でお土産の12個詰めの饅頭を配られているとき、
「はいどーぞ」っていわれて、
その全く同じ饅頭が12個並んでる中から
1個だけ選べるのはどういうことかってことですよ。

とか考えてると、どっちが自然なんだろうかね?
なんて思ったりするわけで。


あー何か、どうでもいいな。
(ここまで書いといて。)


まぁ、ペリペリを楽しめる人間なら、
破るのが好きだからってことにしとこう。

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