Yamagishi Complexity Torus Lab | 山岸勇輝ラボ

要旨

「ヒッグス粒子は物に質量を与える」と言われる。本稿が問うのは、その「物」の何割かである。答は、陽子については $0.96\%$である。新しい数学定理も新しい法則も主張しない。

第一に、クォークの静止質量を足す。陽子は $uud$ なので $2\times2.16+4.67=\mathbf{8.99}$ MeV である（第2節）。

第二に、これが本稿の芯である。陽子の質量は $938.27209$ MeV なので、ヒッグス由来は $\mathbf{0.9581\%}$、すなわち$\mathbf{99.0419\%}$ はヒッグス由来ではない（第2節）。

第三に、電子は $100\%$ ヒッグス由来である。同じ「質量」という一語の中で、$\mathbf{104.37}$ 倍の違いがある（第3節）。

第四に、真空期待値を $0$ にしても陽子はほぼそのままである。$938.27$ MeV が $929.28$ MeV になるだけ、一方で電子は完全に消える（第4節）。

第五に、素朴な数え上げが失敗する場所がある。中性子と陽子の差 $1.29333$ MeV に対し、クォーク質量差は $2.51$ MeV で$\mathbf{194\%}$ 行き過ぎる（第5節）。

第六に、分離子は「質量が何から来るか」である。湯川結合と閉じ込めのエネルギーは別の圏であり、量が $\mathbf{103.37}$ 倍違う（第6節）。

射程（何を示さないか）

新しい数学定理も新しい法則も主張しない。クォーク質量の PDG 値、陽子・中性子の質量、ヒッグス機構による質量生成、閉じ込めによる質量生成は、いずれも標準的である。量子色力学を作らない。使うのは三つの足し算と、四つの割り算だけである。閉じ込めを説明しない。なぜクォークが閉じ込められるかも、質量ギャップも一切扱わない。結果としての質量だけを数える。ヒッグス機構を導出しない。自発的対称性の破れにも、湯川結合の値の起源にも立ち入らない。格子計算をしない。$99.04\%$ という数は引き算の結果であって、第一原理計算ではない。クォーク質量の定義に前提がある。$m_u=2.16$、$m_d=4.67$ MeV は$\overline{\mathrm{MS}}$ スキーム・繰り込み点 $2$ GeVでの値である。スキームと点を変えれば値が変わるので、$0.9581\%$ という数字はこの規約に依存する。$99\%$ の内訳を分けない。閉じ込めによる質量はクォークの運動エネルギー・グルーオン場のエネルギー・カイラル凝縮などに分かれるが、本稿はそれらを一括して「非ヒッグス」と呼ぶ。中性子・陽子差を説明しない。第5節の $194\%$ は素朴な数え上げが破れることを示すだけであり、電磁的寄与の値を主張しない。既刊との関係：論文240 は「質量」が七つあることを数え、その射程で「質量の起源を論じない（ヒッグス機構も閉じ込めも扱わない」と明記した）本稿はその明示的に譲られた土地に入り、二つの起源の量を数で比べる。論文35・51 は陽子質量を数値として用いた。本稿はその内訳を問う。論文112 は「同じ韻の別根」を数えた。本稿の「質量」も一語の下に二つの別根を持つ。論文274 はドルーデが二つの誤差の打ち消しで当たったと示した。本稿の第5節も符号の逆な二つが打ち消す場合である。加えたのは陽子の非ヒッグス割合を $99.0419\%$ と計算したこと、電子との対照を $104.37$ 倍と書いたこと、真空期待値を $0$ にする思考実験で $929.28$ MeV が残ると示したこと、中性子・陽子差でクォーク質量差が $194\%$ 行き過ぎることを、素朴な数え上げの限界として記録したことである。

1. 記法と位置づけ

ヒッグス機構は、素粒子の質量を湯川結合 $y$ と真空期待値 $v$ の積 $m=yv/\sqrt2$ として与える。クォークもレプトンも、この機構で質量を持つ。

一方、陽子はクォーク三個からできている。したがって陽子の質量は、クォークの質量の和であるように見える。

問い：和はいくつか。

観察 1.1　論文240 は「質量」が七つあることを数え、その射程注記で「質量の起源を論じない。ヒッグス機構も閉じ込めも扱わない」と明記した。本稿はその譲られた土地に入る。起源を説明するのではなく、二つの起源の量を数える。

観察 1.2　使うクォーク質量は $m_u=2.16$ MeV、$m_d=4.67$ MeV（$\overline{\mathrm{MS}}$、$2$ GeV）である。この値はスキームと繰り込み点に依存する。以下の百分率は、この規約の上での数である。

2. 芯：$99.0419\%$ はヒッグス由来ではない

検算 2.1：クォークの静止質量を足す。

検算 2.2：実際の質量と比べる。

観察 2.3　これが本稿の芯である。陽子の質量の $\mathbf{99.0419\%}$ は、ヒッグスから来ていない。陽子はクォーク和の $\mathbf{104.3684}$ 倍重い。

観察 2.4　最下段だけ $100\%$ である。電子は複合粒子ではないので、質量はまるごと湯川結合から来る。同じ「質量」という語の中で、$0.96\%$ と $100\%$ が並んでいる。

観察 2.5　パイ中間子は $4.89\%$ とやや高い。カイラル対称性の破れの南部＝ゴールドストーン粒子なので質量が特別に軽い。分母が小さいので割合が上がるのであって、ヒッグスが強く効いているのではない。

3. 電子との対照は $104.37$ 倍

検算 3.1：

観察 3.2　「ヒッグスが質量を与える」という一文が、電子には完全に当てはまり、陽子にはほとんど当てはまらない。どちらも「質量を持つ粒子」である。一つの説明が、$104$ 倍の精度差で当たっている。

検算 3.3：身の回りの物質で数える。水素原子は陽子一個と電子一個である。

観察 3.4　目に見える物質の質量の $\mathbf{99\%}$ は、ヒッグスではなく閉じ込めから来ている。体重も、机の重さも、$99\%$ は核子の中で場が持っているエネルギーである。$E=mc^2$ の左辺のほうが本体である。

4. 真空期待値を $0$ にする

設定：思考実験として、ヒッグスの真空期待値 $v$ を $0$ にする。すべての湯川質量が消える。

検算 4.1：

観察 4.2　陽子は $\mathbf{1\%}$ も軽くならない。閉じ込めはヒッグスと無関係に働く。核子は $v=0$ の世界でもほぼ同じ重さで存在する。

観察 4.3　一方、電子は完全に消える。質量零の電子は光速で走るので原子核に束縛されない。原子は存在しなくなるが、核子は残る。

観察 4.4　正直に書くべき点、これは厳密な予言ではない。$v=0$ ではカイラル対称性の破れの様相も変わり、核子質量も多少動く。本稿が示すのは「桁が変わらない」ことであって、$929.28$ MeV という値ではない。

5. 素朴な数え上げが失敗する場所

設定：ここまでは「クォーク質量を足す」という素朴な数え上げがうまく働いた。働かない場所を一つ示す。

検算 5.1：中性子と陽子の質量差を、クォークの質量差で説明できるかを見る。

観察 5.2　$194\%$、すなわち行き過ぎている。クォーク質量差だけを見ると、中性子は実際の約二倍重くなるはずである。足りないのではなく、余る。

観察 5.3　余りを埋めるのは電磁的な寄与である。陽子は電荷 $+1$ を持つので自己エネルギーで重くなり、差を縮める。符号が逆向きの二つが打ち消し合っている（論文274 と同じ構図）。

観察 5.4　したがって第2節の $99.04\%$ は、どの問いにも使える数ではない。総質量については素朴な数え上げが $1\%$ の精度で効き、質量差については $2$ 倍外れる。同じ量を、違う問いに使ってはいけない。

6. 分離子：二つの起源は別の圏である

観察 6.1　分離子、何を動かすと、この二つは入れ替わるか。入れ替わらない。二つは別の圏である。

観察 6.2　一行目は定数への結合であり、二行目は力学の帰結である。前者はラグランジアンに書き込まれ、後者は解いてはじめて出る。同じ MeV で測れるが、身分が違う。

観察 6.3　論文112 は「同じ韻を踏む六つの別根」を数えた。本稿はその一例であり、しかも量が測れる場合である。一つの語（質量）の下に、二つの別根が、$103$ 倍の比で同居している。

観察 6.4　そして片方は $0.96\%$ しか占めていないのに、説明として広く語られているのはそちらである。これは誤りではない。電子については $100\%$ 正しい。ただし、どちらの粒子の話かを言わねばならない。

7. 点呼と結び

1. 陽子のクォーク和 $8.9900$ MeV（検算2.1）：$uud$。
2. 非ヒッグス $99.0419\%$（検算2.2）：クォーク和の $104.3684$ 倍。
3. 電子は $100\%$ ヒッグス（検算2.2）：複合粒子ではない。
4. 対照は $104.37$ 倍（検算3.1）：同じ「質量」の語の中で。
5. 水素原子で $98.9879\%$（検算3.3）：身の回りの物質。
6. $v=0$ で陽子は $929.28$ MeV（検算4.1）：$1\%$ も減らない。
7. $v=0$ で電子は消える（検算4.1）：原子は存在しない。
8. 中性子差でクォークは $194.07\%$（検算5.1）：行き過ぎる。
9. 電磁的寄与が打ち消す（観察5.3）：論文274 と同じ構図。
10. 二つの起源の比 $103.3684$（観察6.1）：別の圏。

結び：「ヒッグスが物に質量を与える」は、電子については $100\%$ 正しく、陽子については $0.9581\%$ しか正しくない。陽子は $uud$ で、クォークの静止質量の和は $\mathbf{8.99}$ MeV にすぎない。実際の $938.27$ MeV はその $\mathbf{104.3684}$ 倍であり、$\mathbf{99.0419\%}$ はヒッグス由来ではない。真空期待値を $0$ にする思考実験がそれを見せる。陽子は $929.28$ MeV になるだけ、電子は完全に消える。身の回りの物質で数えれば、水素原子の質量の $\mathbf{98.9879\%}$ が非ヒッグス起源である。ただしこの素朴な数え上げには限界がある。中性子と陽子の差を同じやり方で説明しようとすると、$\mathbf{194.07\%}$ と行き過ぎる。分けるものは一つ、その質量が、ラグランジアンに書き込まれた結合から来るのか、解いてはじめて出る力学の帰結なのか。前者は湯川結合、後者は閉じ込めであり、量は $\mathbf{103.37}$ 倍違う。どちらも MeV で測れるが、身分は違う。だから「ヒッグスが質量を与える」と言うときは、どちらの粒子の話かを言わねばならない。

参考文献

1. Workman, R. L. et al. (Particle Data Group) (2022). Review of Particle Physics. Progress of Theoretical and Experimental Physics, 2022(8).
2. Wilczek, F. (2012). Origins of Mass. Central European Journal of Physics, 10(5).
3. Durr, S. et al. (2008). Ab Initio Determination of Light Hadron Masses. Science, 322(5905).
4. Borsanyi, S. et al. (2015). Ab Initio Calculation of the Neutron-Proton Mass Difference. Science, 347(6229).
5. Higgs, P. W. (1964). Broken Symmetries and the Masses of Gauge Bosons. Physical Review Letters, 13(16).
6. Nambu, Y. and Jona-Lasinio, G. (1961). Dynamical Model of Elementary Particles Based on an Analogy with Superconductivity. Physical Review, 122(1).
7. 山岸勇輝 (2026). 山岸万有引力定数解凍理論、第3版：$4\pi G$ に含まれる二つの $4\pi$ と、単位の選択にできないこと [論文35]. Zenodo. 10.5281/zenodo.21430118
8. 山岸勇輝 (2026). 割り当てられた領域と、その中の自由、同じ韻を踏む六つの別根のセンサス [論文112]. Zenodo. 10.5281/zenodo.21962834
9. 山岸勇輝 (2026). 「質量」は七つあり、そのうち一つは負になり、一つは押す向きで変わる [論文240]. Zenodo. 10.5281/zenodo.22129765
10. 山岸勇輝 (2026). ドルーデが当たったのは、二つの間違いが打ち消し合った結果である [論文274]. Zenodo. 10.5281/zenodo.22170012

作成にあたって：本稿の着想と内容は、著者自身の考察に基づくものです。文章の構成整理や英訳、数式の確認には AI（大規模言語モデル）の助力を得ました。最終的な内容の解釈や誤りがあれば、それらはすべて著者の責に帰します。お気づきの点があれば、ご教示いただければ幸いです。

書誌

山岸勇輝（2026）「陽子の質量の 99.04% は、ヒッグスではない」［論文286］. Zenodo.
DOI: 10.5281/zenodo.22171199

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  author = {Yamagishi, Yuuki},
  title = {99.04% of the Proton's Mass Is Not the Higgs},
  year = {2026},
  howpublished = {YOI: https://www.yamagishiyuuki.com/yoi/286},
  doi = {10.5281/zenodo.22171199},
  note = {Preprint, edition 1}
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