特殊相対性理論に「ほころび」？

　アインシュタインの特殊相対性理論は一部成り立たないのではないか
――。そんな疑問が日本での宇宙線の観測データから浮上し、日米英露
など十六か国が建設している国際宇宙ステーションに、宇宙線用の望遠
鏡を載せ、高精度の観測で真偽を確かめることになった。理論とのこの
ズレを初めて予測した日本物理学会前会長の佐藤文隆・京都大教授は、
「ほころびのなかった相対論が、もし破れているなら、物理学と宇宙論
を根底から書き換える事態になる」と話している。
　発端は、東京大宇宙線研究所が、一九九〇年ごろから、山梨県明野村
の観測機器で、極めて高いエネルギーを持つ宇宙線を何回も観測したこ
と。宇宙線は、光速（秒速三十万キロ）に近い速度で飛ぶ陽子などの粒
子で、常に地球に飛来しているが、飛び抜けてエネルギーが高かった。
　このため、飛来源探しが課題となったが、こうした超高エネルギーの
宇宙線を発生させる巨大ブラックホールなどは、地球から一億光年以内
の距離にない。ところが、特殊相対性理論によると、一億光年以上離れ
たところからは、こうした超高エネルギーの粒子は、届かないはずだっ
た。
　宇宙には、宇宙誕生のビッグバン（大爆発）の名残とされる宇宙背景
放射と呼ばれる電磁波が満ちているためで、理論通りなら、超高エネル
ギーの粒子は、この宇宙背景放射と反応してなくなってしまう。
　発端となった観測結果が正しければ、超高エネルギーの宇宙線は、特
殊相対性理論が予測するこの反応を起こさないことになり、理論が破た
んするという。ただ、未知の発生源がある可能性なども残る。
　国際宇宙ステーションでの観測は、これを確かめる目的。欧州宇宙機
関（ＥＳＡ）と日本が提案した。宇宙線を捕らえる望遠鏡を積み込んで
、二〇〇五年予定の運用開始後、宇宙の広い範囲を観測し、超高エネル
ギー宇宙線の発生源や粒子の種類を特定する。

http://www.yomiuri.co.jp/00/20000903i101.htm

あー
Ultra high energy cosmic rayね。
GZK cutoff 10^10GeVを越えるγ線が観測されてて
いま非常にホットなトピックスです。

ただ。
特殊相対論は少なくとも我々のエネルギースケールでは絶対に正しい。
ありとあらゆる実験をクリアしており、なおかつ
量子力学と結びついて場の量子論を形成し、10^{-17}cm程度までの
その理論は完璧に成功している。

そのγ線のsourceはtopological defectとかGUT relicとか
いろいろ考えられているし、特殊相対論は絶対に揺るがない。
それすら包括する新たな理論はあっていいけどね。

つーか読売新聞の科学記者
もっと良い人材を雇えよ・・・
これでまたトンデモさんが騒ぎ出すぞ

うるせー！
素人を馬鹿にしたような書き込みはするな！！

やっぱ光速不変の原理が間違ってるってことじゃね〜の？

>もっと良い人材を雇えよ・・・
朝日新聞にもゆーたって下さい。ていうか全部。

どっかちがってんだろうよ

＞２
ていうかおまえが観測データに対しては謙虚になれよ。

「一億光年以内には巨大ブラックホールは無い」ってホント？
いや、なにかで
「いて座方向（銀河中心）」に巨大ブラックホールが存在する可能性が大
って聞いたような憶えがあるので
（あくまで「可能性」なのか、発見されたのか不肖ながら知らないっす）

>8
だから100GeVくらい、つまり距離にして10^{-17}cmくらい
までの物理は特殊相対論が完全に成立してるんだって。
それは加速器実験でとてつもない精度で検証されてる。

それ以上のエネルギースケールの物理はまだ未知だけど
それは低エネルギー極限で特殊相対論を含むべきだよ、
って言ってるの。

>１０氏
その説明で充分わかりますよ。
８氏が物理学科の学生ではないことを祈りましょう。

10^20 eV を超えるエネルギーの粒子を捕えたって実験結果の
信憑性はいかほどのものなのか？

でも佐藤文隆氏はどういう意味で
ほころびと言ったのか...？

もし超高エネルギーで成り立たないとすると、どんな影響が現れるんでしょうか？
大統一理論や、超弦理論はどうなっちゃうの…？

いや、成り立たないのではなく、
特殊相対論を「包括する」
さらに大きな理論がGUTやsuperstringなのですよ。

特殊相対論がニュートン力学を包括しているようなもんだよね。

超高エネルギーで特殊相対論が成立しないなら、力学的にはどういうイメージなんだろ？
ニュートン力学から特殊相対論へ移行するとき、光速度一定の原理から時間を相対化
しましたよね。　でも、慣性系の考えはそのまま残し、時空は一様で等方的だとした。
（重力が無い場合）　慣性系どうしの関係は、４次元の回転で表現できて、相対速度が
小さい場合（＝運動エネルギーが小さい場合）ｃ→∞の極限をとってガリレイの相対論
と同じになった・・・
慣性系という骨格はそのままですよね。　（だから質量とかも天下り）
更に超高エネルギーになって特殊相対論にほころびが出るとしたら、その「包括する」理論
はどの辺を変更することになるんでしょうか。
ＧＵＴ等には何かアイデアが既にあるのでしょうか？

たとえば超対称性を入れる行為が「包括する」行為にあたるんですよ。

超対称性をいれないなら「特殊相対論」を課すことはすなわち
粒子がポアンカレ群の表現に属することを要請するのと等価ですが
超対称性を入れてしまうと、ポアンカレ群を含むさらに大きな
「超対称性代数」の表現に粒子が属することになります。

で、GUTには普通supersymmetryを入れますし、
（そうしないとgauge coupling unificationが実現されず、
また、gauge hierarchy problemが解けない。）
superstringは名前のとうり最初からSUSYが入ってます。

物理版でドキュンを見分ける方法
物理学者は宇宙の絶対真理を知っていてそれを数式で表している
のだと思っているのがドキュン。だから少しでも反例がでたら
こいつは本当は宇宙の真理を知らなかったんだと思ってしまう。
物理屋
物理ってのはどういう学問か知っている。どう転んでも
今までに観測できた事実からそれにもっともあう法則（数式）を
導き出すしか人間にはできないんだよ。従って今まで観測できなかった
レベルの事象で食い違いが出てきてもそれは納得できる。
法則（数式）ってのは限定条件の中で成り立つ近似でしか
ないんだから。

＞１９
おまえ、何様？

＞２０
人は俺を神とも呼ぶ

びんぼ神

うんちくんですね

＞１９
なぜ「物理版でドキュンを見分ける方法」を書き込んだのかわかりませんが
・共通点を見逃して相違点を追求する人
・双方の相違点を踏まえて共通点を追求する人
の二つがあったら後者の方が物理屋さんっぽいかなぁ。

便利だから数式使ってるけど凄い人っていうのは
頭の中では数式なんて展開してないんだろうなぁ。。。
頭の中のイメージを確認する為に机上で計算するんでしょうか。
憶測ですが。

＞２４
時々そ〜いうことが自分の身に起こる