ニューヨーク白熱教室 最先端物理学が語る驚異の未来(1)アインシュタインの夢

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この番組のまとめ

4回にわたって行なわれる特別講義では2,000年に及ぶ人類の科学の発展史からスタートし今回のテーマは…アインシュタインはこの世の全てを説明できる簡潔にして 美しい理論を追い求め30年を費やしてきたが完成できなかった。 アインシュタインは この世界の全てを説明する 究極の理論「万物の理論」を探求して過ごした。 私は 世界中の優秀な科学者300人以上に世界トップの研究者を訪れたのだが彼らの研究テーマは全て 未来と関係していたんだ。 そして 私は図書館へ行きその男の名前がアルバート・アインシュタインだと知った。

もし 物理学と科学を理解できれば未来も理解できるのだとね。 「教授 量子物理学は私たちの身近なところで役立つ事をしてくれてきたんですか?」。 世界経済も量子物理学に依存している。 更に 我々 物理学者が宇宙計画を立案した。 2,000年前に ギリシャ人が「世界は 何で出来ているのか?」という疑問を呈して以降物理学が向き合ってきた問題が「自然界で働く力」だ。 では ここから理解を深めるために物理学の歴史を遡ってみよう。 地上の物理学と天空の物理学だ。 地上の物理学について最初に記したのが アリストテレスだ。

だが やがて 天空と地上美しい宇宙と邪悪な世界この 2つの物理学が統一される日がやって来る事になるのだ。 彗星は 『距離の二乗に逆比例する法則』に従って動いているのです」。 これは 何千年も前からの謎なのにそれを観測していてその軌道を予測でき『距離の二乗に逆比例する法則』に従って動いているですと?」。 科学の世界で 最も偉大な著書『プリンキピア』の出版に私が お金を出しましょう」。 つまり リンゴが落下する法則を月の運動にも適用できる事に気付いたのだ。

では どうしたのか?彼は 新しい計算法を発明して月の落下運動の問題を解決したのだ。 ニュートンは微分・積分という計算法を君たちが 学校で学んだのと同じくらいの短期間で作り上げたのだ。 ニュートンが微分・積分を発明したのは月が どのように 地球の周りで自由落下しているのか計算したかったからだ。 石炭の塊から抽出できるエネルギー量の計算がヨーロッパの知識層と発明家にニュートンの法則が広がったのだ。 子供時代をカリフォルニアで過ごした私はマンハッタンや摩天楼の話を読んでいたものだ。

ファラデーは 動いている磁場が電場を作り出し更に 動いている電場が磁場を作り出す事を発見した。 更に アインシュタインは言った。 アインシュタインの理論で 自分のいる正しい位置が分かるのだ。 ニューヨーク市立大学 シティーカレッジは実は アインシュタインと関係が深い。 1921年 アインシュタインはあの 偉大なニュートンに立ち向かう現代の思想家として頭角を現していた。 初めて アメリカへ旅行した時それが 1921年だがアインシュタインは この大学を選んだ。

今では 物質は原子から成り原子は原子核から成りだが 原子を粉々に砕く事ですぐに 標準理論が証明されたわけではなかった。 総工費100億ドルの実験装置からこうして標準理論が証明されたのだ。 素粒子の標準理論にはこれまで発見されている全ての素粒子が含まれている。 一体 何が間違っていたんだろうか?アインシュタインの相対性理論にも綻びがある。 何度も何度も はじくとあの標準理論に登場する素粒子が全て現れる。