私の学生時代の専攻が素粒子物理学。
素粒子物理をかじった事のある日本人なら誰でも「ペンタクォーク」の事は知っているはず
運営さまが、伝説の武器の名前として、日本と因縁深いこの粒子の名前を、あえてつけたんだとしたら、そのセンスを称賛したいです
日本人にぜひ存在を証明してもらいたい粒子。それが「ペンタクォーク」なんです╭( ･ㅂ･)و ̑̑ ﾏｯ
今日はふわっとした言葉で近代物理学のロマンを書いてみようかと
このブログは私が書きたいなあと思うことを思うまま書いています。今回はステラは一切関係ありません。。。
ステラセプトとチヨとグレときどき科学
そもそも「クォーク」とは私達の世界を構成する最小構成粒子の一つと考えられています。
つまり…
金太郎飴を切って
陽子や中性子といった粒子も、実はそれより小さな粒子である「クォーク」から構成されていると、実験的に証明されています。
素粒子物理学とは、そんな小さな小さな世界の素を追いかける研究分野。
何かが生まれる時、初めから構造を持って生まれてくるとは考えにくく、宇宙誕生時には「クォーク」などの最小構成粒子に満ち満ちていたという理論が有力視されています。
つまり素粒子を知るということは、誕生間もない宇宙を知るこということ。
小さな小さな世界を追い求めて行くと、やがては宇宙という大きな世界の研究に繋がっている。
んーロマン！
(と一般的にはあんまり感じてもらえないのかな笑)
これをウロボロスの蛇に見立てた絵をグーグル先生からお借りしてきました↓
な～んだか不思議だよね♩
(で、始まるレミオロメンの曲が大好きです|дﾟ)
)
)私たちが暮らしているような低温・低密度下で、クォークは単独で存在できず、かならずいくつかのクォークが集まって粒子を構成しています。
でも何故か、その構成数は2個か3個。
例えば陽子は2種類のクォークが、計3個集まってできています。
これは実験的事実。
でも何故2個か3個なんだろ？
4個以上のクォークで構成された粒子は存在しないの？
そんな疑問に対し…
不安定でスグ壊れちゃうけど、存在はしてます！しかも5個のクォークで構成された「ペンタクォーク」なら、私たちが観測可能なレベルの質量を持つはずです！と予言したのがロシアの理論物理学者。
時は1997年。
理論屋は予言をし、実験屋はそれに対して裏付けをとる。
その裏付けを取ったぞ！と、確かに「ペンタクォーク」は存在してました！と世界に発表したのが日本の物理学者。大阪大学の中野先生率いる研究チームです。
しかも日本の技術が結集した兵庫にある大型実験施設SPring8にてその存在を証明したというんだから、同じ日本人として誇らしい限りです。
時は2003年。
その後、いくつかの追随実験で同様の結果が得られ、「ペンタクォーク」の存在は証明されたかに思われました。
ノーベル賞さえ期待された程。
が、2004年以降に行われた実験でその存在が否定され、以降もその存在を否定する実験結果が多く発表されています。
今はどちらかと言うと、2003年に発見されたと思われたのは「ペンタクォーク」ではなかったというのが、一般的な見解のように思います。
小さな世界の研究は誤差との戦い。誤差が正しく見積もれてなかったのかもしれないし、他に理由があるのかもしれません。
ただし、存在しないと証明されたわけではなく、今も探索は続いています。
日本人の手で一度は掴んだ！と思ったペンタクォーク。
見つかる日は来るのかなあ。
ちなみに4個のクォークで構成されたテトラクォークに関しては最近、その存在を示す実験結果が多く報告されています。
実験屋は発見し、理論に制約を与える。たった1つの粒子の発見が、世界の理解を深めていく。
100年後の当たり前は今、徐々に生まれているところ。
「ペンタクォーク」は1人でコッソリ手に入れて持ち帰っていいものじゃないんですよ！
なんてな(￣∀￣*)ｲﾋｯ