第7回：四つの力を無次元で並べた → 第8回：その“強さ”は固定値ではなかった

力の強さは、
見る細かさで変わる 前回並べた結合定数は、実は動く。近づいて（高エネルギーで）見ると、電磁気は強くなり、強い力は弱くなる。
そして三つの力の強さが、はるか高エネルギーで一点に近づく ── 統一の気配。

第7回で四つの力を結合定数（無次元の強さ）で並べました。\(\alpha\approx1/137\)、\(\alpha_s\sim1\)…。でもこれらの数字には、大きな但し書きがあります ── 固定値ではない。近づいて（高エネルギーで）見るほど、力の強さは変わっていく。物理では、これを走る結合定数（running coupling）と呼びます。姉妹編「わかる宇宙論」第6回で \(\alpha\) が \(1/137\to1/128\) と育つのを見た、あの現象を、今度は四つの力の側から。そして走らせていくと ── ばらばらだった三つの力の強さが、はるか高エネルギーで一点に集まりかける。力が「もともと一つ」だったかもしれない、という気配です。

01真空が“衣”を着ている ── だから近づくと強さが変わる

なぜ強さが見る細かさで変わるのか。鍵は第2回でも顔を出した真空のゆらぎです。電子のまわりには、真空から生まれては消える電子・陽電子のペアが漂い、電子の電気を薄く隠して（遮蔽して）います。遠くから（粗く＝低エネルギーで）見ると衣の外側なので電気は弱く見え、近づいて（細かく＝高エネルギーで）見ると衣の内側に入り、隠されていない本当の強い電気が見えてくる。

02走らせると、三つの力が一点へ近づく

ここが今回のクライマックス。電磁気は近づくと強く、強い力は近づくと弱くなる。逆向きに走る。ということは、うんと高エネルギーへ目を移すと、ばらばらだった強さがだんだん近づく。下の図は、三つの力の「強さの逆数 \(1/\alpha_i\)」（上ほど弱い）を、エネルギー（対数）に対して描いたもの。低エネルギー（左）では三本がばらばら。右へ ── 高エネルギーへ ── 進むと、三本が一点に寄っていきます。

一点に集まるなら、そこでは三つの力が「同じ一つの強さ」＝区別のないひとつの力だったことになる。私たちの三つは、そこから枝分かれした姿にすぎない ── これが大統一の発想です。第12回で正面から扱いますが、その入口は「力の強さが走る」という、この一点にありました。

03剥がして見えたもの ── 強さは、場所ではなく“縮尺”で決まる

第8回の結論。力の「強さ」は、その力が持つ固定の属性ではなく、どれくらい細かく見るか（エネルギー）で決まる、走る量でした。真空という媒質の遮蔽がそれを生む。そして逆向きに走る三つが高エネルギーで寄り集まる事実は、四つ（三つ）の力が、もとは一つだったかもしれないという、統一への最も強い状況証拠になっています。