● 粒子 ( 陽子や電子など ) の 「 点 」 粒子解釈と 「 発散の困難 」 についての補足解説

量子論に於いて当然の事の如く導入され、現在でも特殊相対論との兼合いから、そのまま受け入れられてる 「 点 」 粒子解釈 …という、量子物理学の奇妙な世界解釈がある。

「 点 」 粒子解釈とは、陽子や電子などの粒子には大きさが無く、単に位置だけしかない 「 数学的な点 」 である …という解釈である。

これは、もしも粒子に大きさがあると認めてしまうと、その大きさの内の各点で特殊相対論上の同時性を確保出来なくなるから、粒子それ自体に大きさを認めるワケにはゆかない …という実は量子理論の理論上のご都合主義によってそうなってしまっているだけなのだが、その奇妙な解釈を採用したことによって量子理論はもっと決定的な不都合 「 発散の困難 」 に出合わざるを得なくなった。

「 発散の困難 」 とは、そうして粒子を数学的点粒子だとして計算してゆくと、個々の粒子の質量や自己エネルギーや電荷の総てが、その大きさの無さ故に無限大 …となってしまい、現実の観測値とは全然一致しなくなってしまう。

この厄介な無限大が 「 発散 」 であり、その事によって量子理論 「 量子力学 」 の正しさ自体が危うくなることを指して 「 発散の困難 」 と呼ばれていたのである。

この 「 発散の困難 」 は、実は現在でもまだそのままであり、本質的には何も解決されてないままなのであるが、その当時、朝永振一郎が正しく計算すると無限大になってしまう無限級数を途中でぶった切って、ちゃんと計算せずに適当な処で実測値に置き換えてしまえば ( つまり実測値を理論に繰り込んでしまえば ) いいじゃないか？ …という、何ともご都合主義な計算方法を提案し ( これが 「 くりこみ理論 」 と呼ばれる ) 、量子理論は全面的にそのやり方を採用する事にして、本質的に重大な筈の発散の困難の方をほぼ無視して、正に誤魔化したままで通り過ぎてしまったのである。
　( 驚いた事に、この単なるご都合上の計算法理論であった筈の 「 くりこみ理論 」 は、その後、何とノーベル賞まで貰ってしまったのである。　 「 発散の困難 」 で絶体絶命だと思われていた量子力学を、見掛け上でだけでも何とか救出して、生き延びさせた …という功績に対してだろうか？ )

物理的に存在してる粒子が数学的な点だなんてある筈がない …と、この解釈に納得せずに居たのは普通に知られてる限り、著名な物理学者では精々湯川秀樹しかおらず、大勢は 「 別の場所で落とした鍵でも、明るい街灯の点いてる辺りの地面でしか探さない 」 日本人学者の特性を発揮して、成果の上がってる点粒子解釈での量子力学に与し、湯川には唯極く少数が従ってるだけのようだった。

湯川は 「 粒子が数学的な点では、テンで話にならない 」 等と駄洒落を言いつつ、発散の困難を解決する為にも、物理的な実在である粒子には必ず或る大きさがある筈 …と考えて、既に 「 素領域理論 」 を提唱していた。
　( 当時、既に岩波新書から出ていた 「 素粒子 」 という著書の中でも、それを詳述している。 )

興味深いのは、逆 ２ 乗の法則から外挿すると空間は全体として緊密に組み上げられた構造なのではなく、空間それ自体がバラバラな粒子のような形で存在しているとしか考えられず、まさしくその故に 「 空間 」 は不連続的であり、巨視的な空間は空間量子の超巨大集団であると考えられる。

このディスクリートな空間の粒 ( 空間量子 ) が質量に向かって果てしなく流れ込んでゆくことこそが、重力現象の本質であり、その流れにそのまま乗ってる座標系こそが真の意味での 「 慣性座標系 」 であり、地表面や動物の手足や動力装置等に依るその流れからの逸脱強制運動こそが、重力や慣性力と呼ばれる作用の生ずる本当の原因なのである。
　( つまり等速直線運動は、元から慣性系の定義では有り得ないのである。 )

重力と慣性力は等価原理によってではなく、元から同じ “ 慣性系からの逸脱によって生じる抵抗力 ” と見做されるべきなのである。

この見方で重力場を解釈するなら、この空間量子の質量への流入現象の見掛け上の作用の外への伝達速度は逆 ２ 乗法則に則って遅くなる …という予想が出来る。