真空のゆらぎ

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|> 「真空のゆらぎ」 |> ”なぜビッグバンは起こったか；アラン.Ｈ．グース” |> に「真空のゆらぎ」が提案された経緯が記載されて |> いましたのでご参考まで。 |> ・1960年代終わりに、エドワード・Ｐ・トライオン |> というコロンビア大学の若い助教授が、イギリスの |> 著名な宇宙研究者であるデニス・サイアマによる |> セミナーに参加した。 |> 　トライオンは「宇宙は真空のゆらぎかもしれない」 |> という考えを提案した。トライオンは真面目そうに |> そう唱えたのだが、がっかりしたことに、年上の |> 研究者たちは、これを気のきいた冗談と受け取って |> どっと笑った。無理もない。何しろ、宇宙がどこから |> きたのかについて科学的な考えが唱えられたのは |> これが最初だったろうから。 |> 　トライオンは、真空のゆらぎによって、相対論的 |> 量子論から出るたいへん複雑な真空像を指していた。 |> 　原子の振る舞いを記述するために編み出された |> 量子論の特徴は、予測の蓋然的性格だ。たくさんの |> 原子の集合の平均的な特性を予測することは可能だが、 |> どれか一つの原子の振る舞いを予測することは原理的 |> にさえ不可能である。大雑把に言って、真空中では何 |> でも起こりうる。真空からデジタル時計が出現する |> 確率はお話にならないほど小さいが。トライオンが |> 唱えていたのは、全宇宙がそういうふうに出現した |> という奇妙な説であった。 |> 　トライオンは真空のゆらぎという考えをしばらくの |> 間、頭から閉め出したが、数年後、宇宙論を概観する |> 一般向けの本を書いていたとき、この考えに立ち戻 |> った。1973年、トライオンは「ネイチャー」誌に論文 |> を発表した。表題、「宇宙は真空のゆらぎか」。トラ |> イオンは肝心のポイントを理解していた。私たちを |> 取り巻く広大な宇宙は、真空のゆらぎとして−本質的 |> にまったくの無から−はじまったかもしれないという |> ことだ。宇宙に存在する質量がもつ大きな正のエネル |> ギーは、重力場の形で存在する負のエネルギーでちょ |> うど打ち消されるからだ。トライオンはこう書いた。 |> 「私のモデルでは、宇宙はおよそ１０の１０乗年前に |> 突然現れた。一般に信じられているのとは反対に、 |> そのような出来事は従来の物理法則に抵触しない。」 |> 　トライオンの論文の弱点は、なぜ宇宙がこんなに |> 大きくなったのかを説明できないことだった。真空の |> ゆらぎの規模は、普通、原子より小さいが、トライ |> オンは私たちに、一つのゆらぎの中で宇宙の全物質が |> 現れたと信じるよう求めていた。トライオンは、物理 |> 法則が真空のゆらぎの大きさに厳しい制約を課すこと |> はないと指摘したが、そのような並外れて大きな |> ゆらぎが起こる確率を計算しなかった。「なぜ起こっ |> たのかという問いへの答えとしては、宇宙はときどき |> 生まれており、私たちの宇宙は、そういういくつもの |> 宇宙の一つにすぎないという控えめな説を提示する」 |> とトライオンは書いた。宇宙が生まれる確率は、たい |> へん小さいが、トライオンは、生まれ損なった回数 |> を数えた人はいないことを強調する。しかし、観察 |> される宇宙の巨大さは、依然として、トライオンの |> 提案で説明できない際立った特徴である。トライオン |> の仕事は何年もの間、おおむね無視されていた。大方 |> の物理学者は、宇宙が真空のゆらぎから生まれたと |> したら、私たちが観測する宇宙よりずっと小さいもの |> になる確率が圧倒的に大きいと考えていたようだ。 |> 　 |> 　重要な発見、何か根本的な問題について人々の抱く |> 考え方を変えるような科学革命にかかわるのは、若い |> 科学者なら誰でも抱く夢だ。物質の起源の問題ほど |> 根本的な問題はまず想像できない。1978年にはじまる |> 信じられないような一連の出来事に刺激されて、私は、 |> この主題について新たなる一章を書き加える営みに巻 |> き込まれることになった。この一章は、他の多くの |> 物理学者を巻き込み、インフレーション宇宙論の展開 |> で頂点に達した。この理論は、ビッグバン理論にひねり |> を加え、宇宙が出現してから１秒の何分の１という短い |> 時間に宇宙がどう振る舞ったかについて新たな理解を |> 提案するものだ。・・・・・・・・・・・・・・・