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Superstring Theory Project

超ひも理論 知覚化プロジェクト

世界の最小単位を"String(弦、ひも)"」と考え、宇宙のはじまりと終わりの謎を解明すると期待される物理学上の仮説 「超ひも理論(超弦理論)」。ここでは、素粒子物理論を基軸に、「この世界の空間は3次元ではなく9次元である」と いう仮説に基づいた研究が進められています。
では、目に見えない残りの6次元空間とは、一体どんな姿をしているのでしょうか。そもそも、わたしたちを取り巻く「次元」や「空間」とはどんなものなのでしょうか。 
 
当プロジェクトは、超ひも理論(超弦理論)の研究者・橋本幸士(大阪大学教授)が書いた物理数式を、映像作家の山口崇司がプログラム言語に翻訳して映像化するというプロセスを通じて、「高次元を見る」という不可能とされたビジュアライゼーションと、人の知覚の限界に挑戦しています。

7次元空間に浮かぶ「6次元トーラス」の切断面

この美しい映像は、6次元の物体の切断面なのです。このことを感じるために、低い次元から少しずつ次元を上げていきましょう。低い次元の話から始めれば、高い次元のことが徐々に見えてきます。
 
 
 
 
 
 

3次元空間に浮かぶ「2次元トーラス」の切断面

ドーナツを切ってみたとしましょう。すると、切る場所によって、円のようなも のが一つの時もあるし、二つの時もあります。切断面をずらしていくと、円が二 つに割れて、また一つにくっつくのがわかります。ドーナツの表面は「2次元トーラス」と呼ばれます。切断面は1次元の円周で す。高い次元を想像するというのは、切断面を動かした時の様子で想像するとい うことなのです。
 
 
 
 
 
 

4次元空間に浮かぶ「3次元トーラス」の切断面

次元を上げて、3次元トーラスを考えてみましょう。切断面は、2次元の物体に なります。切断面を動かすと、2次元の物体がグニャグニャと変形します。面白いことに、ドーナツが分離してまたくっつくのが見て取れます。これは、ドーナツの切断面において、円周が分離してまたくっつくのと同じ現象 です。
 
 
 
 
 
 

5次元空間に浮かぶ「4次元トーラス」の切断面 

さらに次元を上げて、4次元トーラスを見てみます。切断して我々が見るためには、次元を2下げて2次元の物体にしなくてはいけま せん。トーラスが4つに分裂することがわかります。次元が上がると、「穴」が増えていくようなものとも考えられますね。
 
 
 
 
 
さて、さらに次元が上がった6次元トーラスの世界へとお連れします。高次元の 世界をお楽しみください。
 
 
 

7次元空間に浮かぶ「6次元トーラス」の切断面

 



Superstring Theory Project

超ひも理論 知覚化プロジェクト
 

世界の最小単位を"String(弦、ひも)"」と考え、宇宙のはじまりと終わりの謎を解明すると期待される物理学上の仮説 「超ひも理論(超弦理論)」。ここでは、素粒子物理論を基軸に、「この世界の空間は3次元ではなく9次元である」と いう仮説に基づいた研究が進められています。
では、目に見えない残りの6次元空間とは、一体どんな姿をしているのでしょうか。そもそも、わたしたちを取り巻く「次元」や「空間」とはどんなものなのでしょうか。 
 
当プロジェクトは、超ひも理論(超弦理論)の研究者・橋本幸士(大阪大学教授)が書いた物理数式を、映像作家の山口崇司がプログラム言語に翻訳して映像化するというプロセスを通じて、「高次元を見る」という不可能とされたビジュアライゼーションと、人の知覚の限界に挑戦しています。