２つの天体間に互いに重力が働く時

質問

この時、
「両方同じ数の重力子」を交換しているという風に現代の物理学は考えているらしいのですが、本当ですか？

又、それが本当なら、何か根拠はありますか？
そして「同じ数の重力子」を交換しているなら、
重い天体に軽い天体が引き寄せられる以上（重力捕食と呼んでいます。）、

「放出する重力のエネルギーが、互いに違う」という事になります。

ここで質問です。

１、重力子に、「顔」（つまり、エネルギーの大小）がありますか
２、そうでないなら、どうして重い天体に軽い天体が吸い込まれるのですか
３、本当に重力子というのは、あるのですか。

回答No.7

shukugawa

#6です。
独特の用語が色々と登場しますが、それは何処で見ました？
例えばそれが、その理論に関する論文やそれを元に書かれた書籍であれば、そこに書かれていると思います。
それで足りなければ、関連論文、関連図書を弄るのが一番でしょう。
質問者さまには独特の理解方法があるようですし、過去の理論による補足も否定されるでしょうし。

少なくとも私がお答えした、物理学の基本中の基本である、軽い物の方が動く理由を否定されている方に、私がお答えできるはずもないです。
物理理論の解釈に関しては先の回答でも述べたように対話が成立しない状態です。
ということで勝手ながら、以後の回答の控えさせて頂きます。失礼しました。

補足

重い物が軽い物を動かすのは、
「究極の一つ」という事ですか？

それは理解しています。
ただ、
「その時にどういったやりとりが起こっているのか」
という事を疑問に思っているわけなのです。
決して否定はしていません。
そして、それに答えて、実験などで証明すれば、
何か新しいものが見えてくるかも、と思っているのです。

回答No.6

shukugawa

＃１、＃２です
＞＞「重いものに軽いものが負ける」
＞とう事について。

＞古典力学が究極理論であるならば、
＞物理学はもう終わったという事になってしまいます。
大昔に、その部分の研究は終わったということです。全ての分野の
研究が終わったということではなりません。物理学に限りませんが、
過去の理論を元に、新しい理論が構築されるのです。

＞ですから、
＞「それを説明する理論」」が求められているわけです。
誰も求めていないと思います。

F=ma「力は質量と加速度に比例する」というのは、研究科課題のレ
ベルではなく、常識であり「定義」です。物理学において「力」と
いう言葉を使うのであれば、「質量」に比例するのは絶対なのです。
重い物ほど沢山動く(a=F/m) というのも絶対です。

もちろんこういう部分を否定するような理論が存在しても良いと思
います。ですが、いわゆる物理学と交えるはずもありません。質問
者の方が「力」という言葉を使ったところで、それが何なのかもわ
かりません。そこから派生する「重力」という用語もそうです。私
達の物理学上の物とは概念が違います。対話が成立しません。

＞概念として、又観念として考えないようでは、
＞「究極理論の数値を詰める」どころではないと思います
そうですね。少なくとも共通の概念・観念がない者の間においてそ
ういう作業が成り立つわけがありません。今が正にその状態かと。。。

＞物理学者の常識である
＞「マキシモン」について教えてください。
「マキシモン」って常識なんでしょうか？そういう仮想粒子を求め
る研究者がいるってレベルだと思っていましたが。。。量子重力説
自体、超弦理論他色々あるわけで、研究段階だと認識しています。

こういう物を常識として認めるのに、物理学の定義すら、常識とし
て認められないなんて・・・何処かの占い師みたいですね＾＾；

もっともそれだからこそ、新たな発想を生み出すのかもしれません。m(_ _)m

お礼

それでは、
「重い素粒子と、軽い素粒子」
「大きな量子と、小さな量子」が互いに反応を起こす時、一体何が起こっているのですか？
又、ゲージ粒子同士の反応のとき、「何が起こって」いるのですか？
私の未来への宿題は、「それに答えること」なのですが、解決しているのであれば教えてください。（＾＾

補足

ありがとうございます。
私は、
「素粒子理論」で、きちんと、「古典力学を再現する様な」新しい理論が求められていると思います。
具体的には、スカラー場とかクォークとか色々なレベルでです。
そういった研究は、進んでらっしゃるのでしょうか？現在のところ。

回答No.5

leo-ultra

> とりあえず、素粒子の世界で古典力学が最上位法則の一つであることについてお答えください。

先ほどの回答で既に書きました。
「もちろん素粒子理論は古典力学を包括するものでなければなりません。しかし、ある極限（たとえばあまり重くなく、ゆっくりしたマクロの現象）で素粒子理論は古典力学を再現しなければなりません。

つまり、もっともそうな極限において、素粒子論が古典力学と矛盾する場合は、その素粒子論が間違っている可能性があります。」

つまり上位法則は素粒子論でなければなりません。
しかし、ある極限において、素粒子論は古典力学を再現しなければなりません。

古典力学はある範囲において“正しい”ことが実験的に確認されています。しかし素粒子論は実験的に検証されている部分は少ないでしょう。

回答No.4

leo-ultra

＃３です。

>「軽いほうが沢山動く」理由はなんですか？

同じ力を交換した場合、軽い方がより動くのです。
これは理解していただけましたか？

>「重力」だけは、性質やエネルギー、天体同士が引き合って、それも「軽いほうが引き寄せられる理由」を、
「粒子の交換」では説明できませんでした。

どういう数式を書いて、説明できないことを示したのでしょうか？　それとも単なる直感ですか？

> 古典力学の上位法則として、素粒子理論があります。古典力学が上位法則の一つである可能性を、お認めになりますか？

もちろん素粒子理論は古典力学を包括するものでなければなりません。しかし、ある極限（たとえばあまり重くなく、ゆっくりしたマクロの現象）で素粒子理論は古典力学を再現しなければなりません。

つまり、もっともそうな極限において、素粒子論が古典力学と矛盾する場合は、その素粒子論が間違っている可能性があります。

「究極の理論」という言葉がでてきたので、余談ですが、カオスという言葉をご存知ですか？

仮に１個の粒子を記述する運動法則がわかっても、非線形相互作用する多数の粒子からなる系の記述はできないというものです。

つまり「究極の理論」がわかって重力子の運動が記述できても、多数の天体が相互作用して宇宙のことは依然としてわからないのです。

「究極の理論」なんて意味がないものを勉強するよりももっと役に立つことを勉強されたらいかがでしょうか？

補足

むずかしい言葉は知りませんが、
複雑系は知っていますよ。（カオスも同義語かな？）

とりあえず、素粒子の世界で古典力学が最上位法則の一つであることについてお答えください。

返信どうも。

回答No.3

leo-ultra

> 「両方同じ数の重力子」を交換しているという風に現代の物理学は考えているらしいのですが、本当ですか？

まず、クーロン力は光子を交換していると言われています。これは要するにクーロン相互作用を量子力学を使って式変形をしていくと、２つの電荷の間で光子を交換していることに対応する項が出てくるということ。
（たぶん摂動展開かなにかをやって、そういったファインマン図形がでてくる。）

式変形だけなので、たぶん正しいでしょう。

次に重力ですが、よくわかっていません。
重力もクーロン力も同じ逆2乗則だから、たぶん重力でもなんらかの粒子を交換しているのではというのが発想だとおもいます。実験的な証拠はないと思います。

>「重力」だけは、性質やエネルギー、天体同士が引き合って、それも「軽いほうが引き寄せられる理由」を、
「粒子の交換」では説明できませんでした。

逆2乗則に戻って考えてみてください。両方の天体は「重心」に向かって「同じ力」で引かれるのです。軽い方がたくさん動くでしょう？　同じ重力子を交換されても軽い方の天体の方がたくさん動くのでは？

これがわからないのであれば、重力の現代的な理論を理解しようとしても無理です。まずは、ニュートン力学を勉強しなおされたらいかがでしょうか？

補足

古典力学の上位法則として、素粒子理論があります。古典力学が上位法則の一つである可能性を、お認めになりますか？

回答No.2

shukugawa

＞「軽いほうが沢山動く」理由はなんですか？

重い物を動かす方が大きな力が必要だからです。。。といっても通
じないですね。

天秤に重さの違う物を載せると重い方が下がりますよね。この事象
をどう捕えますか？

ニュートンの万有引力の法則によって、原理が説明されていますね。
一つはこの原理をそのまま採用することです。もう一つはニュート
ン力学を否定して新たな理論を持って原理を説明することですね。

質問者の方は後者を選択しているように思えます。私は前者であり、
一般的な物理学は全てそうだと思います。この部分を否定されれば、
現状の殆どの物理学は成り立たないと思いますよ。

相対性理論によってニュートン力学は否定されましたが、こういう
部分ではありません。ニュートン力学が成立しないのはもっと特殊
な状況です。その特殊な状況を説明できるのが、相対性理論であり、
日常の事象においては影響は極わずかです。

同じように、量子重力理論など相対性理論を否定する理論はありま
すが、相対性理論が成立しないのは、さらに特殊な状況で、ブラッ
クホールやビッグバンのような状況です。

＞「既存の概念では足りない」とずっと考えていました。

アインシュタインもそう思ったから、新たな理論を作れたのだとは
思います。私は日常の現象に関しては既存の概念を丸呑みしてる程
度の人間ですので、頑張ってください・・・としか言えません＾＾；

補足

＞「重いものに軽いものが負ける」
とう事について。

はい。
古典力学が究極理論であるならば、
物理学はもう終わったという事になってしまいます。

ですから、
「それを説明する理論」」が求められているわけです。

それをしないのでも、
概念として、又観念として考えないようでは、
「究極理論の数値を詰める」どころではないと思います。

それと、
プランク長さ程度の大きさで、
最も重く、高いエネルギーを持つと考えられている、
物理学者の常識である
「マキシモン」について教えてください。
よろしくお願いします。

回答No.1

shukugawa

＞「両方同じ数の重力子」を交換しているという風に現代の物理学は考えているらしいのですが、本当ですか？
そういう理論がありあます。量子重力理論と呼ばれています。

＞又、それが本当なら、何か根拠はありますか？
根拠は見つかっていません。重力子は現時点では仮想的な粒子です。
理論自体が間違ってる可能性もあります。

＞１、重力子に、「顔」（つまり、エネルギーの大小）がありますか
同じです。

＞２、そうでないなら、どうして重い天体に軽い天体が吸い込まれるのですか
あくまで引き合う力ですから、軽い方が沢山動きます。

＞３、本当に重力子というのは、あるのですか。
それはわかっていません。

お礼

とりあえず、
「同じ数の重力子を交換している」場合、
重力子に「エネルギーの大小」という”顔”がないと、
「両方の中間点に向けて互いが引っ張られる」といった事になる事はお認めになりますか？

つまり、
「重い天体に引き寄せられる」という事は、
「二者の重力」の「質」に、「何らかの差異」
（粒子数か、粒子のエネルギーの大小か、粒子を介さない「何か」か。）

それと、
パイ中間子が発見されていますが、
陽子と中性子の力の仲介をしている、というのは
「もう、動きようのない事実」なのでしょうか？

お答えください。
つまり、
「陽子と中性子」の間に、
「パイ中間子だけを遮断するフィルム」を張ったら、
「二者はバラバラになるのか」と聞いています。

補足

ありがとうございます。

＞２

私が中学３年の時に考えていた事の１番の謎は、コレでした。
どうやっても、
「重力」だけは、性質やエネルギー、天体同士が引き合って、
それも「軽いほうが引き寄せられる理由」を、
「粒子の交換」では説明できませんでした。

それではお聞きしますが、
「引き合う力」なら
「軽いほうが沢山動く」理由はなんですか？

私は、
「軽いほうが沢山動く」事を説明するには、
「既存の概念では足りない」とずっと考えていました。

（私の中学時代の、物理を考えている時の簡単なノートをみれば、その意味が分かります。その時は、「重力」が「空間のゆがみである」というアインシュタインの言葉を引用して、図に描いたりして色々と考えていました。その結果、「重力」は、「粒子の交換以外の特殊な力」が源泉にあって、
その上で「その結果として、そのエネルギーが何らかの形で具現化して影響を及ぼす」と考えていました。

他の力も同じです。

スカラー粒子という考え方があり、
「ヒッグス粒子は質量があっても重力を出さない」という考え方があるのを聞いたのですが、それについて詳しくお聞きしたいです。

又、
「電磁気力」等においても、
「粒子が力を運搬している」のか、
「エネルギーが働いて反応が起こっている二者間では、エネルギーが粒子化して、「粒子が力を運んでいるかの様に錯覚させる」のか、

「明確な答え」「確証」を人類は掴んでいるのでしょうか。

私の中学時代のノート、何とか見ていただきたいですね。

又、
「マキシモン」についてはいかがですか？