2014年1月号記事

そもそモグラのそもそも解説

絵で見て分かる

最先端科学入門

素粒子、超弦理論、パラレル・ワールド

霊界が解明される日も近い!?

2013年のノーベル物理学賞の授賞が決まったヒッグス博士は、2012年に発見されたヒッグス粒子の存在を予言した科学者です。このヒッグス粒子の発見によって、宇宙の始まりについての研究が一歩進んだことになります。最先端科学はどこまで進んでいるのか、素粒子や超弦理論、はたまた、トンデモ科学と思われがちなパラレル・ワールドについて解説します。

(編集部 大塚紘子、居島有希)

「神の粒子」が発見された!

2012年7月、「神の粒子ついに発見!」というニュースが、世界を駆け巡りました。ヒッグス粒子は、別名「神の粒子」とも呼ばれ、素粒子に質量を与えているものです。もし存在しなければこの世界の物質は重さを失い、すべてがバラバラになってしまいます。もちろん、私たちの体を作っている物質も例外ではありません。

ここで少し、物理学の歴史を振り返ってみましょう。古典物理学の本格的な始まりは、1665年に、ニュートンが、リンゴが木から落ちるのを見て万有引力の法則をひらめいたことでした(図1)。リンゴと地球の間に働く引力が、太陽と地球の間など、天体にも働いているという発見です。

その後、私たちの目に見えている物質は、とても小さな原子が集まってできており、その原子は原子核と電子でできていることが分かってきました(図2)。この原子核をもっと細かく見ていくと、陽子、中性子、それをさらに分解していくとクォークになります。 クォークや電子などが今のところ、物質の最小単位である「素粒子」だと言われています。

素粒子の世界はまるで霊界?

この素粒子は、物質として現れたり重さを持たないエネルギーになるなど、私たちの目に見える物質では考えられないような性質を持っています。

また、素粒子研究の最新理論である超弦理論(図3)では、この世界は10次元空間まであると考えると、つじつまが合うことが分かってきました。縦・横・高さの3次元空間以外の次元とは、いったいどんな空間なのでしょうか。

このように、 素粒子の世界は、まるで霊界のように不思議な世界なのです。

図1,図2,図3 画像

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