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世界の物理学者が探し続けた「神の粒子」、ついに発見?
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 物質を構成する素粒子に質量を与えたとされる未知の粒子「ヒッグス粒子」を見つけた可能性が高まり、ジュネーブ郊外にある欧州合同原子核研究機関(CERN)は13日、緊急の記者会見を開く。

ソース:世界の物理学者が探し続けた「神の粒子」発見か : 科学 : YOMIURI ONLINE(読売新聞)

 「神の粒子」とも呼ばれるヒッグス粒子は、現代物理学の基礎である標準理論を説明する粒子の一つで、世界の物理学者が40年以上探索を続けてきた。存在が確認されれば世紀の大発見となる。

 発表するのは、日本の研究者も数多く参加するCERNの「ATLAS」実験チームと、欧米中心の「CMS」実験チーム。いずれもCERNの「大型ハドロン衝突型加速器(LHC)」という実験装置を使って、陽子と陽子を高速で衝突させ、そこから出てくる粒子をそれぞれ分析した。

CERNの「ATLAS」
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 その結果、今年10月末までの両方の実験データの中に、ヒッグス粒子の存在を示すとみられるデータがあることが分かった。8月までのデータでは、存在する確率が95%以下しかなく、データのばらつきかどうか判断がつかなかった。

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wikipedia ヒッグス粒子
ヒッグス粒子とは、ヒッグス場を量子化して得られる粒子である。LHCの衝突実験で、およそ10兆回に1回しか生成されないと言われている。ヒッグス場とは、1964年にエディンバラ大学のピーター・ウェア・ヒッグスによって提唱された、素粒子の質量獲得に関する理論に現れる場についての仮説である。ヒッグス場によって質量を獲得するメカニズムをヒッグス機構と呼ぶ。

ヒッグス機構では、宇宙の初期の状態においてはすべての素粒子は自由に動きまわることができ質量がなかったが、自発的対称性の破れが生じて真空に相転移が起こり、真空にヒッグス場の真空期待値が生じることによってほとんどの素粒子がそれに当たって抵抗を受けることになったとする。これが素粒子の動きにくさ、すなわち質量となる。質量の大きさとは宇宙全体に広がったヒッグス場と物質との相互作用の強さであり、ヒッグス場というプールの中に物質が沈んでいるから質量を獲得できると見なすのである。光子はヒッグス場からの抵抗を受けないため相転移後の宇宙でも自由に動きまわることができ質量がゼロであると考える。

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関連動画:LHC―ヒッグス場の紹介ビデオ


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