所属： 香川高等専門学校 香川高等専門学校 情報工学科 研究タイトル： 重力場の理論、ポアンカレゲージ理論 氏名： 福間一巳 ／FUKUMA Kazumi E-mail： mail： [email protected]@di.kagawa-nct.ac.j p 職名： 教授 学位： 博士（理学 博士（理学） 理学） 所属学会・協会： 日本物理学会、日本数式処理学会 キーワード： 場の理論、ゲージ理論 技術相談 提供可能技術： 研究内容： ・相対性理論に関わる補正 ・光が屈曲する場合の CG ポアンカレゲージ理論の基礎研究、相対性理論に基づく CG 重力の理論として一般相対性理論はほとんどの実験・ 重力の理論として一般相対性理論はほとんどの実験・観測 実験・観測と矛盾しない結 観測と矛盾しない結果をもたらしている と矛盾しない結果をもたらしている。しかし、 果をもたらしている。しかし、その 。しかし、その量子 その量子論 量子論は 繰り込み可能ではない。 繰り込み可能ではない。その解決策として、超弦理論などが提案されている。 可能ではない。その解決策として、超弦理論などが提案されている。これらの究極 その解決策として、超弦理論などが提案されている。これらの究極理論の低エ これらの究極理論の低エネルギー 理論の低エネルギー極限 ネルギー極限 は一般相対性理論、またはその修正になる は一般相対性理論、またはその修正になる場の理論である になる場の理論であるべきである。 場の理論であるべきである。本研究は べきである。本研究は、そのような理論の、 本研究は、そのような理論の、ゲージ 、そのような理論の、ゲージ理論とし ゲージ理論とし て許されるより範囲の広い理論的 て許されるより範囲の広い理論的可能性 理論的可能性を 可能性を探るものである。 探るものである。ゲージ理論は、理 ゲージ理論は、理論に は、理論にある大域的な対称性を局所 論にある大域的な対称性を局所的にす ある大域的な対称性を局所的にす る、ゲージ化することでその対称性と関わる保存 る、ゲージ化することでその対称性と関わる保存量 と関わる保存量を源とする力を与えるものである。ポアンカレゲージ理論は、 を源とする力を与えるものである。ポアンカレゲージ理論は、推進変 ものである。ポアンカレゲージ理論は、推進変 換とローレンツ変換を合わせたポアンカレ変換をゲージ化する。推進変換は 換とローレンツ変換を合わせたポアンカレ変換をゲージ化する。推進変換はエネルギーおよび運動量 推進変換はエネルギーおよび運動量の保存 エネルギーおよび運動量の保存と の保存と、ローレ ンツ変換はスピン ンツ変換はスピン角運動量 スピン角運動量の保存と関係する。その一般的な定式化により 角運動量の保存と関係する。その一般的な定式化により、一般相対性理論を特別な場合として含む の保存と関係する。その一般的な定式化により、一般相対性理論を特別な場合として含む ポアンカレゲージ理論が定式化されている。 ポアンカレゲージ理論が定式化されている。また、幾何学的な見地からすると、一般相対性理論が重力を曲率で表す 理論が定式化されている。また、幾何学的な見地からすると、一般相対性理論が重力を曲率で表す のに対し、ポアンカレゲージ理論は、曲率と捩 のに対し、ポアンカレゲージ理論は、曲率と捩率で表し、より広い可能性に対応している。この で表し、より広い可能性に対応している。このようなより広い枠組み このようなより広い枠組みか ようなより広い枠組みか ら重力を理解しようと試みている。 ら重力を理解しようと試みている。 ポアンカレゲージ理論の具体的な研究内容 ポアンカレゲージ理論の具体的な研究内容は 具体的な研究内容は下記の通りである。 ・摂動論の整合性の研究 ・摂動論の整合性の研究 ・タキオンフリー、ゴーストフリーな理論の一覧表の作成 ・水素型原子の 水素型原子の超微細構造への寄与 原子の超微細構造への寄与 ・ブラックホールなどの厳密解の探索 ・宇宙論への応用 ・宇宙論への応用 高等専門学校の学生の卒業研究、特別研究として、相対性理論と関わるシミュレーション、コンピュータグラフィックを 指導している。特に、ブラックホール 指導している。特に、ブラックホールなど ブラックホールなどで などで光が屈曲する場合のコンピュータグラフィック 光が屈曲する場合のコンピュータグラフィックでは、 コンピュータグラフィックでは、レンズ効果による明るさ では、レンズ効果による明るさ の補正に関する の補正に関する研究 に関する研究、レンズ効果による見かけの距離の変化を表示する 研究、レンズ効果による見かけの距離の変化を表示するコンピュータグラフィック 、レンズ効果による見かけの距離の変化を表示するコンピュータグラフィック、 コンピュータグラフィック、GPU を用いた動画 作成等を指導してきた。また、相対論 作成等を指導してきた。また、相対論を含む物理系 た。また、相対論を含む物理系の各種の教育用のアプリケーションの開発にも興味を持っている。 を含む物理系の各種の教育用のアプリケーションの開発にも興味を持っている。 提供可能な設備・機器： 名称・型番（ 名称・型番（メーカー） メーカー）
© Copyright 2024 Paperzz
