将来、既存の物理理論を崩壊させるような超理論が出現する可能性はあるでしょうか?

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この問題を説明するのは非常に簡単です。まず、現在の物理理論の基礎を理解する必要があります。高いビルと同じで、基礎を壊すことができれば、すぐにビルは崩壊しますよね？

現代物理学の理論の基礎は何ですか?主な基礎となる理論は 2 つあり、1 つはアインシュタインの相対性理論、もう 1 つは量子力学です。これら 2 つの基礎の最も重要なパラメータのいくつかが間違っていることが判明する限り、両方の理論は崩壊し、人類は混乱に陥って方向を見失い、すべての理論的基礎を再構築する必要が生じます。

光速度定数は、これら 2 つの理論の最も重要なパラメータです。

アインシュタインが確立した相対性理論は、特殊相対性理論と一般相対性理論に分かれています。特殊相対性理論の基礎は、光の速度の限界と光速度不変の原理です。光速度の限界は当時はアインシュタインの単なる推測に過ぎなかったが、過去 100 年間に科学界で行われた無数の観察、発見、実験テストによって正しいことが証明されており、それを反証する例は 1 つもない。

いわゆる光の速度限界とは、真空中の光の速度が宇宙の物質の速度の上限であることを意味します。静止質量を持つあらゆる物体の速度は、基本粒子であってもこの上限を突破することはできません。この最高速度は299792458m/sです。

光速度不変の原理は、真空中の光の速度は、どの慣性系または慣性基準系で観測しても一定であり、光源と観測者の相対的な動きによって変化しないというものです。したがって、光の速度はアインシュタインのすべての理論において定数となり、コード名「c」が付けられました。

光速度「c」は、アインシュタインの相対性理論のすべての理論式において欠かせない定数です。たとえば、質量とエネルギーの方程式は E=MC^2 です。ここで、C は光の速度です。一般相対性理論の核心である場の方程式では、定数「c」も不可欠です。場の方程式は次のように表されます。

量子力学は、微小粒子の運動の法則を研究する物理学の分野です。主に原子、分子、凝縮物質、原子核、素粒子の構造と性質などの基礎理論を研究します。相対性理論とともに現代物理学の基礎理論を構成しています。

量子力学と相対性理論が袂を分かった理由は、前世紀のコペンハーゲン学派が、ミクロの世界とマクロの世界が従う法則が異なることを発見したからです。量子の世界には不確定性原理などの確率的な現象があり、それは波動関数によって記述されなければなりません。コペンハーゲン学派は徐々にアインシュタインの古典学派との論争に勝利し、独自の学派を形成し、それが量子力学の正統な思想として認識されるようになった。

このように、相対性理論は主にマクロな世界の問題を記述し解決するために使用されるのに対し、量子力学は主に原子以下のミクロな世界の問題を記述し解決します。相対性理論と量子力学の間のギャップは、マクロの世界の確実性とミクロの世界の不確実性です。

しかし、ミクロの世界におけるランダム性が自然界に本当に存在するかどうかはまだ結論が出ておらず、未解決の問題として残っています。相対性理論と量子力学の間のギャップはプランク定数によって決まります。

プランク定数はエネルギーの単位として Js (ジュール/秒) で表されます: h=6.62607015*10^-34 J·s;エネルギー単位をeV·s（電子ボルト秒）で表すと、h=6.62607015*10^-34/1.602176 634*10^-19eV·s=4.1356676969*10^-15 eV·sとなります。

この結果を導き出すプロセスは、プランクの放射法則にヒントを得たものです。プランクの放射法則では、電磁波の速度が光速であるため、光速定数「c」が必要となります (下の図を参照)。

このことから、光速度の限界と光速度不変の原理が衝撃を受けて覆されれば、光速度「c」はもはや「定数」ではなくなり、現代物理学の2つの礎を含むすべての物理理論が破壊され、現代物理学の建造物は崩壊するだろうと結論付けることができます。

では、光速度定数が覆される可能性はあるのでしょうか?

そんなことはあり得ないと思うよ。なぜなら、現代物理学の基盤は近代科学の出現とともに築かれたのではなく、人類の知能の始まり、つまり類人猿の時代にまで遡ることができるからです。

光は私たちの世界で最も重要な存在であり現象です。光がなければ何も存在しないとも言えます。私たちが目にするものはすべて光のおかげです。空の星も色とりどりの世界もすべて光のおかげです。現代科学は、光のおかげで、130億光年離れた天体を観測してきました。

この天体が130億光年離れていると言われる理由は、光には速度があり、この速度は真空中の光の速度、毎秒2億9979万2458メートルだからです。人間が見ることができるものはすべて光を通して伝わります。光は瞬時に伝わるのではなく、ある速度で伝わるので、私たちが見るものすべてには遅延、つまりタイムラグが生じます。

私たちが1メートル離れたものを見たとき、それはすでに3億分の1秒前のことです。人々が月面で閃光を見たとき、それはすでに1秒前の閃光です。なぜなら、月は私たちから38万キロメートル以上離れており、光の速度は毎秒約30万キロメートルだからです。 1 光年離れた天体を見ると、その天体からの光が私たちの網膜に届くまでに 1 年かかっているため、その天体は 1 年前と同じように見えます。

したがって、1億光年または130億光年離れた天体から放射される光は、1光年前または130億光年前に放射された光であり、私たちが見ているのは、1年前または130億年以上前の光です。真空中の光の速度によれば、1光年は約9兆4600億キロメートルです。

このように、光には天井がなく、この世界の物質伝達速度は光速よりも速いという発見など、光の速度制限や光速度不変の原理を否定する超理論が本当に存在するとしたら、私たちが目にするものはすべて不確かなものとなり、したがって類人猿の時代から記録されてきた歴史は無意味なものとなる。これは可能ですか？

だから、このような「超理論」は不可能だと思います。もちろん、将来的には多くの新たな発見やブレークスルーがあり、相対性理論がニュートンの古典力学を改訂・発展させたように、いくつかの理論が既存の理論を覆すことになるかもしれません。しかし、すべての理論が「超」的であるわけではなく、光の速度の限界や光速度不変の法則など、人類が何百万年もかけて認識してきた最も基本的な自然法則を否定することはできません。そうでなければ、人類の文明は存続できません。

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