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Channel: 【 閑仁耕筆 】 海外放浪生活・彷徨の末 日々之好日/ 涯 如水《壺公》
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神の素粒子を追う物理学者達 / CERN (15/19) _学究達=552>

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ⰧⰊⰧ Intermiussion/幕間 =狂(きょう)の出来事=平成5年09月24日<ⰧⰊⰧ

◆ お掃除のおじさんやおばさんが掃除大臣として尊敬される日。もしかして今日は…清掃の日。そして、この日から10月1日までの1週間が環境衛生週間と暇を持て余す環境省が…!!?◆ 西郷隆盛が、もう、この辺でよか・・・と自分で起こした戦争を集団自決で幕引きさせる(1877年=西南戦争: 城山の戦い)。◆ 藤沢市でグライダーが使ってたりしていた飛行場に米軍機がハプニングゲストとして着陸、現場は大騒ぎとなったがマスコミの報道はお察し下さい(1959年=TAI307便墜落事故)。

本日記載附録(ブログ)

日本からも200人以上が参加する素粒子物理研究の最前線

欧州原子核研究機構、通称CERN(セルン)、欧州21カ国の共同運営

ノーベル賞を受賞したヒッグス粒子発見の舞台である

スイスとフランスの国境地帯にあり、全周はなんと27キロ 

【この企画はWebナショジオ】を基調に編纂(文責 & イラスト・資料編纂=涯 如水)

CERN/セルン(15/19)

◇◆第5回 神の素粒子の次なるターゲットとは =3/3= ◆◇

「・・・・・・・・明日にヒッグス粒子の発見で、標準模型の粒子がすべて見つかったとよく言われますが、むしろ、ここからは、もっとたくさんヒッグス粒子を作ってみて、性質を理解しなければならないんです。それによって、標準模型のさらに向こうにある新しい素粒子物理、新しい物理の展 開の突破口になるだろうと」

 新しい素粒子物理、いや、新しい物理、と戸本さんは言った。

 実に大きな話である。

 ヒッグス粒子の発見で標準模型が完成した、もしくは、確証を得た、というふうに報じられことが多いけれど、発見した当の本人たちは、むしろ、標準模型を超える「新しい物理」に向かう始まりだと捉えている。

「ヒッグスっていうのは、結局、標準模型の中に質量という概念を記述するために導入されたんですね。そのおかげで素粒子が質量を獲得して、標準模型は成功したかのように見えるんだけども、何か悪いものを全部ヒッグスに押しつけているように感じるんです。そもそもヒッグス粒子の質量が約125GeV(ギガ電子ボルト。質量をエネルギー換算であらわすのは素粒子物理では普通)だというのも、標準模型の知見だけで計算すれば、すごく不自然な計算をしなければならないんです。それをしないでうまく説明するには、超対称性などが見つかるとよくて──」

 標準模型は50年も前からひとつのスタンダードとして確立しており、大枠の説明として間違いなかろうと多くの物理学者が思っていた。しかし、それだけでは済まないこともすでに織り込み済みで、次のステップは、ヒッグスをよく理解した上で、標準模型の粒子にさらにパートナーが存在する、「超対称性」が見つかること、らしい。そのためには、エネルギーフロンティア実験で、既知の素粒子と対をなす超対称粒子が見つかればよい。

「対称性粒子の中で、安定なものは、宇宙にあるとされる暗黒物質の候補です。また、超対称性があると分かれば、理論的にも、ヒッグスによってすでに実現できている電磁気力と弱い力の統一だけでなく、強い力まで力の統一ができる可能性があります。ヒッグスの質量の不自然な計算も解消できるし、暗黒物質も説明できる、力の統一もできる新しい物理の発見。RUN2以降にそういうところまで進めるのではないかと期待しているんです」

 ここで指摘しておきたいのは、素粒子というミクロの世界を見ていくと、結局はマクロの世界である宇宙の問題に肉薄することになる、ということだ。

 この宇宙で、我々がよく知っている普通の物質は5%しかなく、直接観測できないが重力を及ぼす暗黒物質が23%、さらに謎めいた暗黒エネルギーが72%を占めていると分かっている(本連載ではマックスプランク宇宙物理学研究所の小松英一郎所長の回を参照)。これは宇宙の観測から導かれたもので、暗黒物質も、暗黒エネルギーも、どのような素性かは詳しく分からない。一方、素粒子理論の研究からは、暗黒物質の候補として、未発見の超対称性粒子が挙げられている。2015年に予定されているLHC加速器のRUN2以降、その発見に届く可能性がある。

「ヒッグスが革命の始まり。そして、まだ革命は続く」と戸本さんは言った。

 まさに、である。

次回は“第6回 5兆度!の宇宙が始まった頃を再現してみた”に続く・・・・・

【参考資料】 : ヒッグス粒子崩壊を確認、物質の質量の起源を解明(3/3)

Ω・ 3000人による研究が結実、ボトムクォークへの崩壊をついに観察 ・Ω

物理学者たちは、崩壊によって生成した粒子の検出結果を利用して、衝突がどのように起きたかを精密に再現する。これは、大破した自動車とタイヤ痕から自動車事故の経緯を調査するようなものかもしれない。

 ATLASとCMSチームは、長年にわたるデータ収集とシミュレーションと機械学習により、探していたヒッグス粒子の崩壊を除くすべての現象を説明することを可能にした。物理学者たちは、2017年までにヒッグス粒子の崩壊の証拠となる十分なデータを収集し、この6月には、自分たちのデータが見かけだけのものではないことを確信していた。

「これは非常に複雑なプロセスで、分析だけでも100人近い大きなチームで行っています」とヘッカー氏は言う。「データを取り、検出器を操作し、数値の検証をする人を合わせると、もっと大きいチームになります。論文の執筆者は全部で約3000人になります」

今回の発見はなぜ重要なのか?

 まずは、この研究によって、物質が質量を獲得するしくみについての私たちの理解が深まったことが挙げられる。これは、宇宙を理解する上で非常に重要だ。研究に参加した東京大学のチームのリリースには、今回の結果によって「物質を構成する粒子の質量の起源が「ヒッグス粒子」であることが解明され、素粒子研究のマイルストーンと言える」と記されている。

 また、ヒッグス粒子は標準モデルの中で重要な位置を占めているため、理論と観察とのわずかな不一致でさえ、新しい物理学へのドアを開く可能性がある。ヒッグス粒子からボトムクォークへの崩壊をLHCが検出できることがわかった今、物理学者たちは、この反応が法則を破っていないかどうかを検証できるようになった。

「年々データが増えているので、理論とのずれが見つかるのではないかと期待しています」と ヘッカー氏は言う。「ずれは大きなものとは限りません。普通、物理学の効果は小さく、すべては精度にかかっています」(参考記事:「神の素粒子の次なるターゲットとは」

 今後、宇宙に隠されているどんな法則が明らかになるのだろうか? ヒッグス粒子が秘密を明かしてくれないかぎり、科学者がそれを確実に知ることはできないとフッカー氏は言う。「私たちは粛々と測定を続けるだけです。そうすれば自然が答えを教えてくれるでしょう」

終わり

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◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇

以下に下記文面を転記

=上記本文中、変色文字(下線付き)のクリックにてウイキペディア解説表示=

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前節へ移行 : https://blog.goo.ne.jp/bothukemon/e/cc585936af01b764e91e03c5eb990bf8

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森のなかえ

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