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ニュートン別冊 高次元の物理学

ニュートン別冊

高次元の物理学

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高次元の物理学
 
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ISBN978-4-315-52039-2
A4変型判並製/カラー4色刷/160ページ
発行年月日:2016年4月5日
定価:本体2,593円+税

 

 

 

 この世界が何次元空間かと問われたら,縦・横・高さからなる「3次元空間」と答えるのが普通だと思います。ところが,そんな世界観をくつがえすいくつかの理論が大きな注目を浴びています。中には「9次元空間」を想定する理論もあります。
 もし世界が3次元をこえる高次元空間だとすると,縦・横・高さ以外の方向(次元)があるということになります。いったいそんな方向は,どこにあるというのでしょうか。本書では,物理学者たちが考える高次元空間とはどんなものなのか,高次元という考え方がなぜ必要なのかにせまっていきます。
 現在,高次元を探索する実験が行われています。発見されれば,人類の世界観が一変することでしょう。高次元の世界をぜひお楽しみください。 

 

CONTENTS

  • プロローグ

    3次元空間をこえる世界を垣間見る

     
    Part1 次元とは何か

    次元とは?

    1次元と2次元

    2次元と3次元

    影から形がわかるか?

    2次元は3次元の影?

    コラム 2次元人の目に映る世界とは?

    次元の拡張

    「超立体」とは?

    4次元超立体を“見る"

    4次元空間では何がおきる?

    コラム 4次元空間を使えば,檻から脱出できる!?

    Q1. 「曲がった面」は3次元ではない?

    Q2. 1次元と2次元の中間はないのだろうか?

     
    Part2 相対性理論と次元

    第4の次元「時間」

    時間の「流れ」

    特殊相対性理論

    時空図

    一般相対性理論

    曲がる空間とは?

    重力と時空

    ブラックホールと時空

    特異点の中と次元

    コラム 次元によって直線がかわる?

    コラム 宇宙空間は,観測できる範囲では,曲がっていないようだ

    Q3. 「4次元時空」とは何なのか?

    Q4. 時間はなぜ1次元しか無い?

    Q5. 重力で光が曲げられる現象は実感できる?

     
  • Part3 高次元は実在するのか?

    高次元理論の登場

    高次元を考える理由

    力の統一

    極端に弱い重力

    高次元空間と重力

    超ひも理論

    高次元はどこにある?

    余剰次元の考え方

    次元の数と重力

    重力の強さと次元

    加速器実験

    LHCでの実験

    コラム 第5の次元の曲がりが重力の強さをかえる

    Q6. 次元のことなる世界では物理法則もかわる?

    Q7. 誕生したばかりのこの宇宙は何次元だったのか?

     
    Part4 高次元を探る

    特別インタビュー 村田次郎博士

    特別インタビュー ミケランジェロ・マンガノ博士

    特別インタビュー セルジオ・ベルトルッチ博士

    特別インタビュー 寺師弘二博士

    コラム 粒子加速実験とは,どのような実験なのだろうか?

    コラム LHCで新たな粒子発見か?

    Q8. 力の大統一にせまる「超対称性理論」とは?

    Q9. 並行宇宙はほんとうに存在するのだろうか?