先週は日本人4人がノーベル賞受賞!という嬉しいニュースが聞けましたね~



。
こんばんは、まろです。
ワタクシ理科好きで、受賞内容にとっても興味を持っていますので、今日は物理学賞について少しお話ししようと思います。
物理学賞受賞者は南部陽一郎先生、小林誠先生、益川敏英先生の3人。
南部先生の受賞理由は「素粒子物理学と核物理学における対称性の自発的破れの発見」。
小林先生と益川先生は「クォークが自然界に少なくとも3世代以上あることを予言する,対称性の破れの起源の発見」が受賞理由です。
自然界に蜂の巣や雪の結晶

など綺麗な対称形があるように、素粒子の世界も対称性がある


と考えられていました。
しかし、自然を調べていくうちに対称性が成立しない「破れ」




こそが宇宙の成り立ちに重要であるとわかってきたのです。
ビッグバン

ってご存じでしょうか?
約140億年前に起きた宇宙の始まりの大爆発

のことです。
高温の火の玉

から物質のもとになる「粒子」

が現れましたが、同時に「反粒子」

も生まれました。
反粒子とはプラス、マイナスが粒子と逆の電荷を持っているものです。
自然が完全に対称であったなら、粒子と反粒子は同じ数で互いに打ち消しあい消滅


、星や生命は存在しなかったはずですが、実際には100億個に1個の割合で反粒子より粒子が多かったため



宇宙が存在するのだそうです。
カギは物質を構成する最も基本的な単位であるクォークで、当時3種類



しか発見されていませんでしたが、6種類ある






と考え複雑な組み合わせを考えることで「破れ」を理論的に示されました。
この理論が、「小林・益川理論」です。
今ではクォークは6種類すべて見つかり

、また粒子と反粒子をつくっての実験結果も理論の正しさを実証しているそうです。
クォークについて簡単に説明しますと、物質の最小単位です。
物質を細かく分割していくと、
↓
分子
↓
原子
↓
陽子、中性子
↓
クォーク
となります。
もっとも、最近ではクォークよりもさらに小さい「超ひも」

と呼ばれるものがあるという説もあります。この辺はまたの機会に。
南部先生も宇宙誕生時に起きたもう一つの「対称性の破れ」を説明しています。
ビッグバン

直後、粒子は質量がなく宇宙を光の速さで飛び回って

いました。
しかし、宇宙が冷えてくると粒子によって動きやすさが違ってきて

、この動きやすさの違い


が「質量」と考えられています。
宇宙が不安定な高エネルギー状態から安定状態に変化していくとき、自然の中にあった非対称性があらわれる、このことを南部先生は「自発的な対称性の破れ」




と呼びました。
実は、なぜ物質に質量があるのかわかっていません



。
質量に関わる粒子(ヒッグス粒子)があると考えられていますが見つかっておらず、9月からスイスのCERN(欧州原子核研究機関)で質量の起源の検証のため、超大型加速器が動き始めました。
この実験で、他にも新しいものや理論が見つかるかもしれません!
説明にあたっては日本経済新聞を参考にしました。今回は長くなりましたので、次回はもっと短めに・・・。
でも、こういうことを考えたりするたびに、生きていることが不思議になります

。何故生命が存在するのでしょうね~。ホント、不思議。
来月は11月13日 19:30から 松山ベンチャークラブの11月定例会があります。

場所は 松山市民会館
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