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「すべては物質でなくエネルギー」「何もかも繋がってる」 量子力学で判明したこの世の真相とは?

TOCANA のロゴ TOCANA 2017/05/22 株式会社サイゾー

 我々のこれまでの世界認識に、根本から再考を迫っている理論がある。最先端物理学の基礎となる量子力学だ――。そして研究の進展に伴い、我々が受ける衝撃はますます強まっている。

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■“本当の姿”を見るためには“観察”してはいけない?

© TOCANA 提供

 街で偶然に好みのタイプの女の子を見かけて、路上を歩く姿を思わずジーッと見つめてしまったことはないだろうか。向こうもこちらの視線に気づいたのか、少し歩き方がぎこちなくなってきたように感じられるも、引き続き凝視していると足元がおぼつかなくなり、なんと路上で転んでしまった……。この女の子の転倒はたまたま起こった偶然なのか?

 きっとこちらの食い入るような視線(!?)がなければ、この女の子が転ぶことはなかったように思えてくるのだが、いかがだろうか。そしてこの現象を科学的に説明するには、いくつかのアプローチが考えられるものの、従来のサイエンスではあまりクリアには解説できないかもしれない。

 しかし、量子力学ではこの現象を明快に説明できるようだ。なぜなら、量子力学では“観察”によって量子が振る舞いを変えていることを明らかにしているからだ。つまり見られることで、対象物の様子や動きが変化するのだ。

 有名な「二重スリット実験」では、細長く切り抜かれたスリットが2本ある板に向かって電子を飛ばしてその動きを検証する実験が行われた。一連の実験の結果、電子とは波であり粒子でもあり、しかも“観察”によってその振る舞いを変えていると結論づけられたのだ。つまり、見る者がいるかどうかで、電子のあり方が異なっているのだ。

「二重スリット実験」の衝撃的な実験結果は、我々の世界認識を大きく変えるものになったといえるだろう。つまり、物事の“本当の姿”を見るためには“観察”してはいけないということになるからだ。路上の女の子の自然体の姿を眺めるためには凝視してはいけないというのは、なんとなくわかるような気もする(!?)。しかしある程度“観察”しないことには我々は物事を認識することができないのもまた事実だ。

 だが、量子力学は物事を見て理解しようなどという考え方自体をナンセンスなものにしてしまう。そもそもこの世界は確固たる物質で構成されているのではなく、突き詰めればすべてはエネルギーであるというのが量子力学の理解なのである。もはや我々は今すぐにでも、この世界に対する認識を改めなければならないといえるだろう。

■ハラメイン氏「宇宙のすべてがつながっている」

 量子理学は、このほかにもさらに興味深い理解を提示している。そのひとつが「量子もつれ」と呼ばれる現象だ。

 量子もつれ(quantum entanglement)の状態になった2つの量子(粒子)は、密接に結びついていて、もしこの2つを物理的に遠くへ引き離したとしても同じ振る舞いを見せることがわかっている。この2つは、まさに時空を超えて“一心同体”になっているということになる。

 この働きを利用して瞬時に情報を伝達させる「量子テレポーテーション」がこれまで何度も実験で成功しており、将来の実用化に向けた取り組みが行われている。

 従来の物理法則をまったく無視したこの量子もつれの現象には驚かされるばかりであるが、一部専門家からは、そもそもこの宇宙全体が量子力学的にすべてつながっているのだという主張が唱えられていて、説得力を持ちはじめている。

 理論物理学者のナシーム・ハラメイン氏は、ホログラフィックとフラクタルをかけ合わせた“ホロフラクトグラフィック宇宙論”を提唱しており、それによればビッグバンによって出現した今の宇宙は、すべて同じ1点から発生したものであり、その意味ですべてはつながっているという見解を示している。

 ちなみに、映像ディレクターのマルコム・カーター氏が、このハラメイン氏の理論をベースにして制作したドキュメンタリー映像作品『The Connected Universe』を昨年公開して話題を呼んでいる。

 まだまだ謎が多い量子力学の世界であるが研究は着実に進んでいて、今後も我々は、興味深くもあり空恐ろしくもある驚くべきこの世の“真相”を次々に突きつけられそうである。(文=仲田しんじ)

※イメージ画像:「Thinkstock」より

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