特集:アインシュタイン「奇跡の年」から100年
量子力学 やっぱり神はサイコロを振らない?

G. マッサー(SCIENTIFIC AMERICAN編集部)
200412

日経サイエンス 2004年12月号

5ページ
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 「神はサイコロを振らない」。そう言ってアインシュタインが量子力学を批判したのは有名な話だ。彼は観測される現象が偶然に選ばれるという量子力学のあいまいさに納得せず,最終的にはすべてが古典力学で説明できるのではないかと考えていた。
 こうしたアインシュタインの考えは長く否定されてきたが,最近,徐々に賛成する研究者も増えてきた。古典力学から量子力学を導き出す試みがさかんになっており,その代表は「隠れた変数理論」と呼ばれる理論だ。
 かつてノーベル賞を受賞したト・ホーフトは,古典的なシステムと,量子的なシステムの決定的な違いは,情報の損失の有無だと主張する。古典的なシステムが,摩擦のようにエネルギーを空間に散逸させる力によって情報を失い,その結果,量子的に振る舞うようになるという。
 一方,理論物理学者のハドレーは,過去だけでなく未来に起きる出来事が現在に影響すると考えることで,量子現象を古典的に説明できるとしている。量子力学現象が確率的なのは,未来に起こることを私たちが知らないせいだという。
 量子力学と相対性理論を統合する統一理論,例えばひも理論などの研究者の中で,量子的なシステムが古典的だとまで言い切る者はほとんどいない。だが量子力学にはいまだ理解しにくい,怪しげな部分が数多く残っている。アインシュタインが提起した問題点を掘り下げることで,理論の新たな発展が見えてくるかもしれない。