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「くりこみ」とはどういうことでしょうか。教えて下さい。

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質問日時：2024/01/27 09:11
回答数：3件

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回答 (3件)

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No.3

回答者： tsumina
回答日時：2024/01/28 09:47

場の量子論で、例えば電子と電子は、電子が作った場の変化が、別の電子に伝わることで、電磁気力を說明します。

ところが、電子が作る場の影響を、その電子自身も受けることになります。しかし、正確にそれを計算しようとすると発散してしまうのです。これは、素粒子を大きさのない点として扱っていることに由来します。でも、観測される電子の質量は、当然発散しません。

そこで、

観測される電子の質量＝もともとの電子の質量＋電磁場の影響からくるエネルギー

と考え、点電荷にしたことで電磁場の影響からくるエネルギーが発散するのを、もともとの電子の質量を調整して相殺し、観測される電子の質量が発散しないようにする技法のことを、くりこみと言います。

ごまかしのように思えて、当初はそういう意見もありましたが、この技法により、場の量子論にもとづく計算が、現実と高精度で一致することがわかり、今では、場の量子論の重要な手法となっています。

くりこみの本質は、あるミクロのスケール以下の現象は、今のモデルではよくわからないから、ひとまず観測値で置き換えよう・・・ということ。素粒子が大きさを持つ、将来の新理論ができれば、より正確な計算はできるだろうが、それまでは超ミクロ現象は封印。それをブラックボックスと考えると、そのスケール以上の計算は、完璧にできるんだからいいよね！！！そんな感じです。

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この回答へのお礼

難しい話だなぁ

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お礼日時：2024/01/31 18:52

No.2

回答者： stomachman
回答日時：2024/01/27 22:09

大雑把に言えば「粗視化」です。

　例えば、池に石を投げ込んだらどんな波紋ができるか、ということを考えてみます。同心円状の波が広がって行きますね。ではその石がオニギリの形をしていたらどうなのか。石が水面に接触した瞬間から水面下に沈むまでの経過について本気でミクロに考えると、そこでは極めて複雑な波が発生しはじめたに違いない。しかしその複雑さはすぐに平均化されて、見えなくなってしまいます。なので、あんまり細かいところまで気にしないことにすれば、石がどんな形をしていたって同じように同心円状の波が広がっていくだけである。だから、ミクロの極限の猛烈に複雑な計算をやる甲斐はありません。
　「繰り込み」も似たようなもんで、ホンキでミクロに取り組むと発散してしまう計算でも、もっと粗い視点で平均化してものを見ることによって、実質的に必要な結果が出せるようになる。「とにかく計算できるんだから、実際上それでいいじゃんか」という捉え方もできますが、いや、それで計算できちゃうということは、発散が生じるほどのミクロなんてものは実在しないということではないか、という話にもつながります。その先はなかなか難しい話になるかな。