何故重力（万有引力）があるのか。
33 ：長文で失礼（１）：
＞５「生物はなぜ存在するか」みたいな疑問として？「答え」はない。
＞１９物理は「なぜ重力があるのか」には答えられない。
またえらく物理の範疇を限定してしまうんだな。
なぜケプラーの法則が成立するのか答えはないって言ってるようなもんだ。
かつて物理は近代への扉を開けたが、物理の現状は前近代的なレベルにまで
落ちたようだな。物理は革命を起こしてなんぼと思うがね。
荷電粒子間でエネルギーが伝わる形式に熱と光の二種類あることを疑問に思う
奴はいないか？ 相対論的不変性が大原則なら光で一本化されていいようなものを、
なぜ熱と共存するのか？
一つの解答を示す。それは「時空間概念やクーロンポテンシャルの背景に熱現象
があるから」というものだ。この考えを具体的に見ていく。
まず熱平衡状態を考える。粒子のエネルギーＥｋはボルツマン分布ｐｋに従っている。
統計力学の教科書には書いてないが、この場合粒子のエネルギーＥｋは互いに独立な
確率事象になっている。独立な確率事象があるなら独立試行が定義できて、それを粒子
を観測することと考える。
観測の回数をｔとしてエネルギーＥｋがｘｋ回ずつ観測される確率は次の多項分布
で与えられる。
φ（ｘｋ，ｔ）=（ｔ！／Πｘｋ！）Πｐｋ＾ｘｋ
以降ｔを時間、ｘｋを空間と考える（註１）。この多項分布はｋ−１次元のブラウン運動
で近似できる。しかしブラウン運動は相対論的ではない。ブラウン運動の効果を相対論的
に扱うためにブラウン運動を時間積分する。次元が３以上のとき積分は収束し粒子の
ニュートンポテンシャル（位置エネルギー）を与える。
この位置エネルギーが最低になる次元を考える。ｒ＝√（Σｘｋ＾２）が１より大きい
場所では３、ｒが１以下の場所では不定か無限大である。次元不定の場所は量子力学
ひいては物質を定義できないので「がらんどう」である。次元を決定するニュートン
ポテンシャルを重力ポテンシャルと考えると、重力ポテンシャルのソースは「がらんどう」
である。だから重力ポテンシャルはポアッソン方程式を満たさない（重力は万有引力ではない）。
クーロンポテンシャルの場合は次元確定の場所で定義する。その場合はポアッソン方程式を
相対論的に扱って電磁場を得る。重力ポテンシャルの場合は時空間の計量に入れて相対論的
に扱う。重力半径と「がらんどう」の半径との関係は、次のような考察から得られる。
＞１９物理は「なぜ重力があるのか」には答えられない。
またえらく物理の範疇を限定してしまうんだな。
なぜケプラーの法則が成立するのか答えはないって言ってるようなもんだ。
かつて物理は近代への扉を開けたが、物理の現状は前近代的なレベルにまで
落ちたようだな。物理は革命を起こしてなんぼと思うがね。
荷電粒子間でエネルギーが伝わる形式に熱と光の二種類あることを疑問に思う
奴はいないか？ 相対論的不変性が大原則なら光で一本化されていいようなものを、
なぜ熱と共存するのか？
一つの解答を示す。それは「時空間概念やクーロンポテンシャルの背景に熱現象
があるから」というものだ。この考えを具体的に見ていく。
まず熱平衡状態を考える。粒子のエネルギーＥｋはボルツマン分布ｐｋに従っている。
統計力学の教科書には書いてないが、この場合粒子のエネルギーＥｋは互いに独立な
確率事象になっている。独立な確率事象があるなら独立試行が定義できて、それを粒子
を観測することと考える。
観測の回数をｔとしてエネルギーＥｋがｘｋ回ずつ観測される確率は次の多項分布
で与えられる。
φ（ｘｋ，ｔ）=（ｔ！／Πｘｋ！）Πｐｋ＾ｘｋ
以降ｔを時間、ｘｋを空間と考える（註１）。この多項分布はｋ−１次元のブラウン運動
で近似できる。しかしブラウン運動は相対論的ではない。ブラウン運動の効果を相対論的
に扱うためにブラウン運動を時間積分する。次元が３以上のとき積分は収束し粒子の
ニュートンポテンシャル（位置エネルギー）を与える。
この位置エネルギーが最低になる次元を考える。ｒ＝√（Σｘｋ＾２）が１より大きい
場所では３、ｒが１以下の場所では不定か無限大である。次元不定の場所は量子力学
ひいては物質を定義できないので「がらんどう」である。次元を決定するニュートン
ポテンシャルを重力ポテンシャルと考えると、重力ポテンシャルのソースは「がらんどう」
である。だから重力ポテンシャルはポアッソン方程式を満たさない（重力は万有引力ではない）。
クーロンポテンシャルの場合は次元確定の場所で定義する。その場合はポアッソン方程式を
相対論的に扱って電磁場を得る。重力ポテンシャルの場合は時空間の計量に入れて相対論的
に扱う。重力半径と「がらんどう」の半径との関係は、次のような考察から得られる。
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34 ：長文で失礼（２）：01/11/20 23:06 ID:HfhLMjww
まず
０）粒子の半径は不変である。
とする。以下順次
１）粒子の半径は不変なので、宇宙の半径の増大は粒子数密度ρの減少を招く。
２）粒子数密度ρの低下は空孔を生む（註２）。
３）空孔は粒子双生成（正エネルギー粒子と負エネルギー粒子が同時に生成すること）
すなわち粒子数の増大を招く。
と考える（註３）。一般相対論よりｒの各点の近傍における光の速さｃ’を
ｃ’＾２＝ｃ＾２−２＊Ｇ＊Ｍ／ｒ
とする（註４）。真空の負エネルギー粒子を光（横波）の媒質と考えると、媒質の粒子数密度ρは
ｃ’＾２＝μ／ρ
を満たす（μ＝剛性率）。上の二式と
Ｍ＝ｋ１＊ｔ，ｃ＝ｋ２＊ｔ（註３）
から、ｄρ／ｄｔとｒの関係を見ると、ｄρ／ｄｔはｒが小さいほど大きく、重力半径
（２＊Ｇ＊Ｍ／ｃ＾２）で無限大になる。すなわち重力半径の近傍は粒子の生産地帯である。
もし
重力半径＜「がらんどう」の半径
が成立すると、「がらんどう」の内部に重力半径が入ることになり、粒子の生産地帯が侵される。
しかし天体の質量Ｍの時間的変化はどの天体も一定なので、重力半径が天体ごとに異なることを
考えると上式は成り立たない。これを用いて「がらんどう」の半径の上限を求める。例えば土星
の衛星ミマス
http://www2.crl.go.jp/ka/TNPJP/nineplanets/mimas.html
の質量は太陽の質量の約１．８８７＊１０＾｛−１１｝倍で、太陽の重力半径を３ｋｍとすると、
ミマスの重力半径はボーア半径の１０００倍程度５．６６１＊１０＾｛−８｝ｍである。従って
「がらんどう」の半径はこれを超えない。
０）粒子の半径は不変である。
とする。以下順次
１）粒子の半径は不変なので、宇宙の半径の増大は粒子数密度ρの減少を招く。
２）粒子数密度ρの低下は空孔を生む（註２）。
３）空孔は粒子双生成（正エネルギー粒子と負エネルギー粒子が同時に生成すること）
すなわち粒子数の増大を招く。
と考える（註３）。一般相対論よりｒの各点の近傍における光の速さｃ’を
ｃ’＾２＝ｃ＾２−２＊Ｇ＊Ｍ／ｒ
とする（註４）。真空の負エネルギー粒子を光（横波）の媒質と考えると、媒質の粒子数密度ρは
ｃ’＾２＝μ／ρ
を満たす（μ＝剛性率）。上の二式と
Ｍ＝ｋ１＊ｔ，ｃ＝ｋ２＊ｔ（註３）
から、ｄρ／ｄｔとｒの関係を見ると、ｄρ／ｄｔはｒが小さいほど大きく、重力半径
（２＊Ｇ＊Ｍ／ｃ＾２）で無限大になる。すなわち重力半径の近傍は粒子の生産地帯である。
もし
重力半径＜「がらんどう」の半径
が成立すると、「がらんどう」の内部に重力半径が入ることになり、粒子の生産地帯が侵される。
しかし天体の質量Ｍの時間的変化はどの天体も一定なので、重力半径が天体ごとに異なることを
考えると上式は成り立たない。これを用いて「がらんどう」の半径の上限を求める。例えば土星
の衛星ミマス
http://www2.crl.go.jp/ka/TNPJP/nineplanets/mimas.html
の質量は太陽の質量の約１．８８７＊１０＾｛−１１｝倍で、太陽の重力半径を３ｋｍとすると、
ミマスの重力半径はボーア半径の１０００倍程度５．６６１＊１０＾｛−８｝ｍである。従って
「がらんどう」の半径はこれを超えない。
35 ：長文で失礼（３）：01/11/20 23:08 ID:HfhLMjww
なお物理の体系が温度とエネルギーの符号の同時反転に対して不変になることを使えば生物の
基本的な特性を記述できる。その場合もブラウン運動から出発し、原子・電子・光・スピン軌道
を記述するように、細胞・染色体・タンパク質・相同染色体を記述できる。だから重力や生物が
「なぜ存在するか？」という問いは、粒子数とエネルギーのみを前提とする統計力学に帰着できる
わけだ。長々と悪かった。
註１：量子力学の観測がユニタリでないというのは、観測が時間概念の背景にあるため。
註２：真空中に潜伏する空孔とその辺の物質が対消滅しないのは、その辺の物質がクーロン力
による束縛状態にあるため、自由なディラック方程式で記述される対消滅を免れるため。
註３：宇宙全体を立方体でｎ等分し、その立方体の一辺の長さをＬとし、立方体の中の粒子数を
Ｎとすると、立方体の粒子数密度ρは
ρ＝Ｎ／Ｌ＾３
である。ＮやＬが時間に比例するなら、ρは時間の逆二乗に比例する。これは光（横波）の媒質が
粒子（負エネルギー）であり、ｃが時間に比例するという考え
ｃ＾２＝μ／ρ
と整合性を持つ（μ＝剛性率）。また天体の質量Ｍ（∝宇宙の粒子数）がｃに比例するという考え
ｃ＝Ｇ＊Ｍ／σ＾２
と整合性を持つ（σ＝ブラウン運動の分散）。
註４：ｒは時間に反比例するように見えるが、相対論に移行する場合ｒは光的長さ
（光の速さ＊単位時間）で測定されるため、ｒ自体は粒子の半径と同様時間的に不変である
（時間に比例する光的長さで測るのでｒは時間に反比例して見える）。
基本的な特性を記述できる。その場合もブラウン運動から出発し、原子・電子・光・スピン軌道
を記述するように、細胞・染色体・タンパク質・相同染色体を記述できる。だから重力や生物が
「なぜ存在するか？」という問いは、粒子数とエネルギーのみを前提とする統計力学に帰着できる
わけだ。長々と悪かった。
註１：量子力学の観測がユニタリでないというのは、観測が時間概念の背景にあるため。
註２：真空中に潜伏する空孔とその辺の物質が対消滅しないのは、その辺の物質がクーロン力
による束縛状態にあるため、自由なディラック方程式で記述される対消滅を免れるため。
註３：宇宙全体を立方体でｎ等分し、その立方体の一辺の長さをＬとし、立方体の中の粒子数を
Ｎとすると、立方体の粒子数密度ρは
ρ＝Ｎ／Ｌ＾３
である。ＮやＬが時間に比例するなら、ρは時間の逆二乗に比例する。これは光（横波）の媒質が
粒子（負エネルギー）であり、ｃが時間に比例するという考え
ｃ＾２＝μ／ρ
と整合性を持つ（μ＝剛性率）。また天体の質量Ｍ（∝宇宙の粒子数）がｃに比例するという考え
ｃ＝Ｇ＊Ｍ／σ＾２
と整合性を持つ（σ＝ブラウン運動の分散）。
註４：ｒは時間に反比例するように見えるが、相対論に移行する場合ｒは光的長さ
（光の速さ＊単位時間）で測定されるため、ｒ自体は粒子の半径と同様時間的に不変である
（時間に比例する光的長さで測るのでｒは時間に反比例して見える）。