物理スレで語られるブラックホールの特異領域

アインシュタインの「神はさいころを振らない」についてひと悶着あったが、ベル型の不等式の破れによりボルンの確率解釈が正しかったと見做され、ストア派とラプラスとアインシュタインの決定論は否定されている。つまり、唯一絶対の予言は存在できない。

オブザーバブル（物理量）が時間変化するシュレディンガー描像、量子状態（ばらつき）が時間変化するハイゼンベルク描像、どちらも時間変化する朝永-ディラック描像（相互作用描像）があり、量子場の運動を説明するために時間＝-∞の始状態から時間＝+∞の終状態に写すとき、終状態を調べるS行列は朝永-ディラック描像と相性がよい。量子場の散乱はファインマン図により説明できるというファインマン則により素粒子の生成消滅はファインマン振幅という不変散乱振幅で記述される。振幅を書くにあたって摂動第一近似と摂動第二近似の全ての項はフーリエ変換の積分範囲（f_-∞^∞）で積分するので発散する。この近似における結合定数は観測とは異なるものであり、第一項に対する輻射補正の項が０になるよう結合定数に観測値を入れることで繰り込みが完了する。

宇宙に存在する素粒子は17種類+1種類。スピン統計定理より整数スピンのボソンと半整数スピンのフェルミオンに分類される。ボソンには5種類+1種類あり、ネーターの定理により対称性がもつ保存則の原動力となるネーターチャージが存在する。強い核力を媒介するグルーオンとそのチャージは三原色の色荷とアイソスピンとハイパーチャージ、電磁気力を媒介する光子とそのチャージは電荷と磁荷、弱い核力を媒介するＷとＺのウィークボソンとそのチャージは弱アイソスピンと弱ハイパーチャージ、質量を付与するヒッグス機構を媒介するヒッグス粒子とそのチャージは非自明なチャージ、重力を媒介する重力子とそのチャージは質量。フェルミオンのうち、強い力と相互作用するのがクォークで、しないのがレプトン。フェルミオンのフレーバーでは、弱アイソスピンにより、アップ型クォーク-ダウン型クォーク対と荷電レプトン-中性レプトン対は三世代構造を成す。これらは系の連続対称性が破れると南部ゴールドストーン粒子になる。

量子真空は不確定性原理により境界を置いた時に外側の密度が相対的に高くなることでカシミール効果を媒介する。ほとんどすべての複合粒子は核力との相互作用で核子に崩壊し、分子になる。高密度の分子は外側に安定する核分裂反応や内側に安定する核融合反応を起こし、鉄を経過した後消滅するか爆発するかで中性子星またはブラックホールになる。

強い力のゲージ群はSU(3)、電弱力のゲージ群はSU(2)×U(1)。括弧の中は内部自由度で、三原色の色荷、電荷磁荷、弱アイソスピンといったチャージの数と一致する。よって、質量をチャージとする重力は内部自由度が一次元だと考えられるが、時空間のリッチ曲率を表す計量＝応力テンソルはランク２のテンソル＝行列であり、成り立たない。三次元時空では重力波解がなく、四次元時空では重力波解があるため、準固有振動を放つブラックホールは四次元時空にあると考えられるが、なぜ物質がなくて強い力と相互作用できなくてクォークの閉じ込めも起こらないのに四次元の構造を持てるのだろうか？これを説明するのが大昔のグルーオン場のフラックスチューブ理論である。

時間を遡行できると仮定し、時間を遡行する場合、減算されずに新たな時間変数が現れて同じ時間の量が保存されるはず。だから物理的には哲学的な過去には行けません。これとは違う概念で、時間反転した時に同じような動きをするという時間反転対称性（T対称性）の破れは弱い核力で起こっていて、CP対称性の破れと共にCPT対称性の破れとして表れています。

時間の矢は自己エネルギーのようなものにより相対的でなくても存在する。

経路積分はファインマン則を使った演算子形式と等価。というのも経路積分が確率的な時間発展を切り取って扱ったものだと考えるとわかりやすい。

量子は正準変数を正準交換関係をみたすエルミート形式に置き換える正準量子化で作る。量子場はそのうち第二量子化で作る。

量子の運動はシュレディンガー方程式とその解である波動関数に従う。量子場はクラインゴルドン方程式を改良したディラック方程式に従う。

ディラック方程式の基盤となるE=MC^2別名エネルギーと質量の等価性はヒッグス粒子がスカラー（つまりランク０のテンソル）粒子を励起としてもつヒッグス場がメキシカンハット型ポテンシャルで低エネルギーの弱い核力と衝突して分子と湯川結合することにより質量を獲得させることから抵抗０でエネルギーを熱として失わないということからわかったが、光速度不変の原理は相互作用しない質量０の物体の運動測度が宇宙最大で不変になることであり、なぜそんなことが起こるのかはわからない。

要は量子の運動は時間変数に依存するので、負の衝突による負の質量がありえても負のエネルギーはありえないということなのだろう。

重力はエネルギー保存則をもとに低エネルギーで運動した量子がメキシコ帽との衝突で熱として失わずに得た質量が全ての物質を引くことでローレンツ計量（リッチ曲率）という行列になる。

書き忘れていたがフェルミオンの波動関数はスレーター行列で表されて反対称になることから、パウリの排他原理に従い同種の素粒子が同じ量子状態（ばらつき）をとれない。ボソンは対称なので排他律に従わず、同種の素粒子が同じ量子状態（ばらつき）をとれる。

固体中の周期ポテンシャルをもつ1つの電子の運動はブロッホの定理よりブロッホ関数という波動関数に従う。量子は粒でも波でもあるので、光子はコヒーレント状態になり、これにスクイーズド演算子を作用させて圧搾するとスクイーズド状態になる。これでレーザーをより精密に作れるようになる。さっき説明し忘れていたが光速度不変の原理のおかげで電車に乗れる。

実験確認された強い等価原理より、重力と慣性は計量である。

特殊相対性理論には特殊相対性原理があって一般相対性理論には一般相対性原理がある。

計量は二次元で、超大統一された力はSU(3)×SU(2)×U(1)×g(2)になるだろう。

ds^2=[単位行列]

ここで、数学をつきつめた物理学は数理物理学といわれちゃうかもしれないから、ニュートンやアインシュタインは微積やリーマン幾何学を使っていたことを鑑みて、自然哲学的な物理学と呼んで区別しよう。