プログラムで「場」が振動しているところのイメージを見てもらいました。実は、我々の回りにある物質は全て「場」です。
ただし、
「場」=「粒子」ではありません。
「粒子がある」状態は、前のページのプログラムで見てもらったような、場がびよ〜ん、びよ〜んと振動している状態です(難しい言葉では「励起」とか「励起状態」とか言います)。
人類はずっと「真空」は“何もないもの”だと思って来ました。しかし実は真空は、さっきのプログラムの初期化された状態、つまり、
そして、粒子がいる「励起状態」は
↑この絵は動きません。
です。この「とんがり(励起)」が粒子です。
電磁場も「場」ですから、「電磁場がある」というのも同じように「場」がある値を持っている状態です(電磁波がある状態なら、やっぱり振動してます)。
電磁場の「場」もあれば、「電子の場」や「陽子の場」や「中性子の場」もあり、さらに(今日の話の主役である)ヒッグス粒子に関係する「ヒッグス場」もあるというわけです。我々の体を作っている物質もみんな「場」の作る波のようなもの、と言ってもいいでしょう。
たとえば水素原子は
↑この絵は動きません。
のように、電子の場と陽子の場の(↑の図は動きませんが)振動(励起)が近くにあるという状況です。
場の状態には、
振動している(励起)状態と
どこでも一定(基底)状態
の他に
時間変化してないけど場所によっては違う(静的)状態もあります。
たとえば下の図は地球の重力場(黒の●)の中にある陽子(紫の●)の「場」の状態です。
↑この絵は動きません。
この後、陽子(紫の場の励起)は穴の底へと落ちていくはずです。
Q:重力があると波がどう変わるんですか?
A:低いところほど波長が短くなります。そうすると、
のようになって、波が曲がるけど、これが「落ちる」ということです。
Q:なんで曲がるんですか?
A:下の方だけ波長が短くなる分だけ「ブレーキがかかる」と思ってください。
と考えると「ああ曲がるな」と思うでしょ。なぜ波長が短くなるのか、というところは、ここでは「そういうものだ」と思ってください。