重力のからくり 相対論と量子論はなぜ「相容れない」のか ブルーバックス

山田克哉(著者)

• 販売会社／発売会社: 講談社
• 発売年月日: 2023/08/23
• JAN: 9784065184622

商品レビュー

2026/05/24

『重力のからくり』読了。重力という身近な現象から始まりながら、最終的にはダークマターや量子重力まで辿り着くスケールの大きな本だった。最初は「物質」と「物体」の違い、「質量とは何か」といった基本概念から始まるが、これが思った以上に難しい。鉄とアルミニウムの例で、同じ大きさでも“詰まっている量”が違うという説明を読み、質量とは物質の量や加速しにくさを表しているのだと少しずつ理解できた。

慣性の法則も印象的だった。静止している物体は静止し続け、運動している物体は運動し続けるというのは、摩擦や空気抵抗のある現実世界ではなかなか実感しづらい。だからこそ物理では「摩擦がない理想状態」を考える必要があるのだろう。現実には存在しない状況を考えることで、本質的な法則を見抜こうとする姿勢が物理らしいと感じた。

慣性質量と重力質量の話も興味深かった。加速しにくさを表す質量と、重力を生み出す質量が本来別概念でありながら一致するというのは不思議である。地球とアリが互いに同じ力で引っ張り合っているという説明も直感には反するが、「力は同じでも慣性質量が違うため加速度が変わる」という整理を読むと、少しずつニュートン力学の世界観が見えてきた。

エネルギー保存則や質量保存則についても、実際には熱や摩擦に変わっているだけで“消えてはいない”という発想は面白かった。車のガソリンの例なども、普段は熱や音を意識しないためエネルギー保存を実感しづらい。物理では、目の前の現象だけでなく、その背後で起きている変換を想像する必要があるのだと感じた。また、核反応で質量がエネルギーに変わるというのは、日常感覚からかなり遠い世界だった。

後半は宇宙論や現代物理に踏み込んでいく。宇宙膨張を加速させるダークエネルギー、見えないが重力で存在が分かるダークマターなど、「見えないが影響から存在を推測する」という現代物理の姿勢が印象に残った。特に、宇宙が膨張しているのにダークエネルギーの密度が変わらないという話はかなり不思議だった。空間が増えるとエネルギー自体も増えていくように見え、直感が追いつかない。

さらに、ヒッグズ場が粒子に質量を与えるという話や、「重力とは時空の曲がりである」という一般相対性理論の説明もなかなか衝撃的だった。光速は誰が測っても一定であるという話も含め、現代物理は人間の直感を超えた世界を扱っているのだと思う。最後には「重力場は量子化できるのか」という量子重力の問題まで登場し、重力を考えていたら現代物理学の最前線にまで到達してしまった感覚があった。

読後は、「重力」という当たり前に存在するものが、実はまだ完全には理解されていないことに驚かされた。同時に、物理学は完成された学問ではなく、まだまだ“旅の途中”なのだという感覚が強く残った。

2025/10/05

数式が苦手な人間にもわかりやすく書かれた重力についての案内。とは言っても重力のからくりがすべてわかるわけではなく(研究自体がそこに到達していない)、現代の物理学が重力についてこう考えているというそのからくりについての理解が進む本というところか。

2024/04/09

質量と重さの違いから、重力とは何か、ダークエネルギー、ダークマター、エトセトラ。

山田克哉先生の本はほんまに読みやすい。

のだけど、途中から必ずついていけなくなる。
むっちゃ噛み砕いて書いてくれてはるんやけど、やっぱり、理数にセンスのないど素人からしたら、飛躍を感じてしまうのだ。
何でそうなるのん。そこが分からん。
大体、いっつも、プランクとか、不確定性原理とか、スピンとか出てくる辺りがポイントですな。
気持ち的には、調子こいて機首上げすぎて、翼から気流が剥がれて、失速する感じ。

だけどとにかく、重力はむっちゃ弱いけど、無限大まで届く電磁力がプラスマイナス合わせたら総合的に電磁場がないのと同じなんで、宇宙的には一人勝ち。
相対論が滑らかな微分で、量子論がまさに量子化なんで、食い合わせが悪いことも理解できた気がするので、ちょっと勝った感じがある。

あと不確定性原理の説明で「銀行に行って１００億円を１秒だけ貸してくれと言ったら、これだけ短い時間なら貸してくれるかもしれません」みたいな例えがあったが、間違っても貸してくれないので、やめてくださいね。