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  • Matter is everywhere: we eat it, breathe it, drink it. It is who we are.

    物質はどこにでもあります。私たちはそれを食べ、吸い込み、飲みます。それは私たち自身でもあります。

  • But what is matter?

    しかし「物質」とはなんでしょう?

  • The most basic particle physics definition of matter comes down to one surprising rule:

    素粒子物理学の最も基本的な物質の定義は、驚くべき1つのルールに集約されています。

  • The Pauli exclusion principle - or, essentially, electrons hate being alike.

    パウリの排他原理。もしくは、本質的に、電子は似ていることを嫌うことです。

  • To understand why, we have to remember the fact that every electron is exactly the same.

    その理由を理解するためには、すべての電子がまったく同じであるという事実を思い出す必要があります。

  • Not "kind of the same"… They're perfectly identical.

    「同じようなもの」ではなく、「完全に同じ」です。

  • Just as you can at anytime, anywhere, spontaneously write down the number three and it will mean exactly, perfectly three.

    いつでもどこでも、自然に「3」という数字を書けば、まさに完璧に3という意味になるように。

  • As if there were some everywhere-permeating "three-ness" always available to produce a three at your whim.

    あたかも、どこにでも浸透しているような「3らしさ」があって、気の向くままに「3」を生み出すことができるかのように。

  • It's the same case with the electron.

    電子に関しても同じことが言えます。

  • There's an everywhere-permeating "electron-ness" called a "quantum field," and from that field every electron in existence has been summoned, and they are all, exactly, "electron".

    「量子場」と呼ばれるあらゆる場所に浸透した「電子らしさ」があり、その場から現存するすべての電子が召喚され、それらはすべて、まさに「電子」なのです。

  • So when someone says "Every time you breathe, you inhale a few of the same electrons that used to be in Jesus or Mozart"

    だから、誰かが「息をするたびに、イエスやモーツァルトの中にあったのと同じ電子を少しずつ吸い込んでいる」と言うと、

  • That's about as deep as saying that every time you do arithmetic you use the same number three as Archimedes.

    それは、算数をするたびにアルキメデスと同じ3という数字を使う、というのと同じくらい深い話です。

  • What's more?

    さらには?

  • Just like you can call on the "three-ness" to summon "negative-three", which has all the exact same properties of three except opposite.

    「3らしさ」を呼び出せば、「3」と全く同じ性質を持ち、反対の性質を持つ「-3」を呼び出すことができるように、

  • And when it meets three they annihilate - you can summon "anti-electron" from the electron field and it will annihilate electron when they meet.

    そして、それ(-3)が3に会うと消滅するように、電子場から「反電子」を召喚することができ、電子に会うと消滅してしまいます。

  • So, given that electrons are all exactly alike, it's a little surprising that they actually hate being like each other.

    つまり、電子はすべてそっくりなので、似ていることを嫌うというのはちょっと意外なことですね。

  • In fact, electrons despise alikeness so much that the universe is forbidden from summoning two or more into the same quantum state.

    実際、電子は似ていることを非常に嫌っており、2つ以上の電子を同じ量子状態に召喚することは宇宙では禁じられています。

  • This is called "the Pauli Exclusion principle," and what it means in practice is that you can't cram too much matter into the same placelike a city where building higher than one story is prohibited:

    これが「パウリの排除原理」と呼ばれるもので、実際には、同じ場所に多くの物質を詰め込んではいけないということです。たとえば、ある都市で1階よりも高い建物を建てることが禁止されているように。

  • Instead of skyscrapers, compounds sprawl outwards.

    高層ビルではなく、化合物が外に向かって広がっています。

  • So at the most fundamental level, matter is just any field, like "electron", "quark", or "neutrino" from which you can summon particles and anti-particles,

    したがって、最も基本的なレベルでは、物質は「電子」、「クォーク」、「ニュートリノ」など、粒子や反粒子を呼び出すことができる任意のフィールドですが、

  • but only one at every point, which means that, quite literally, matter is everything that takes up space.

    すべてのポイントで呼び出せるのは1つだけ。つまり文字通り、 物質は空間を占めるすべてのものです。

  • Like Walmart.

    ウォルマートのようにね。

Matter is everywhere: we eat it, breathe it, drink it. It is who we are.

物質はどこにでもあります。私たちはそれを食べ、吸い込み、飲みます。それは私たち自身でもあります。

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B2 中上級 日本語 電子 召喚 物質 フィールド 粒子 量子

万物の理論:"物質" とは何?

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    Why Why に公開 2021 年 12 月 13 日
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