ヒッグス粒子 | 学ぶって 楽しい!

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若者たち、特に高校生や高専生たちに 学びの楽しさへの道へ誘えたらと願いつつ・・・さらに 高校・高専教育の現状なども伝えたいと思います

私たちの宇宙は、「基本粒子」からできています。


基本粒子」は、物質を作っている「物質粒子」と「力の粒子」に分類でき


ます。


さらに、「物質粒子」を分類すると、


ハドロン・・・陽子や中性子などの重粒子(バリオン)や中間子(メソン)

         を作っている

レプトン・・・電子やニュートリノ


に大別されますが、「ハドロン」を作っているのが「クォーク」です。


たとえば、陽子は、アップクォーク2個とダウンクォーク1個から出来てい


ます。


力の粒子」とは、現在分かっている「4つの力」の元になっている粒子です。


4つの力」と、その「力の粒子」との対応関係は、


電磁力・・・・・「光子


強い力・・・・・「グルーオン


弱い力・・・・・「W粒子」と「Z粒子


重力・・・・・「重力子(グラビトン」→これはまだ発見されていません


となります。


力の粒子」のうち、「光子」と「グルーオン」と「重力子」は質量が0です。


物質粒子」には、質量があります。


この「質量」を持たせているのが、「ヒッグス粒子」だと考えられています。



さて、「4つの力」を統一しようという試みは、物理学の重要なテーマの一つ


です。


電磁力」と「弱い力」を統一したのが「電弱理論」です。


それに、「強い力」の理論である「量子色力学」を組み合わせたのが、


標準理論」というものです。しかし、この理論は2本立てなのです。


そこで、これを統一した「大統一理論」を作ろうとしているのです。


ヒッグス粒子」を発見することによって、この「大統一理論」の手がかりが、


つかめるかも知れないと期待されているのです。


さらに、今知られている粒子だけでは「大統一理論」ができないので、未知


の「超対称(SUSY・・・スージー)粒子」が空間に潜んでいるという考え方も


あります。



これらの疑問を解決すべく、アメリカの「フェルミ加速器研究所」にある、大型


加速器「デバトロン」と、スイスのジュネーブにある「欧州合同原子核研究機関


(CERN・・・セルン」で建設中の「LHC(Large Hadron Collider)での実験が


注目されています。