2004年04月16日

「世界って単純です」

私の研究室は素粒子（宇宙）系の実験です。
といって物理屋以外に通じた事の無い日々。それを打開するには・・・そう。
ここに書いてしまえばいいのです。
てことで簡単物理講座第一弾：世界は何からできている？
ブラックホールとかリニアレールガンとかって名前を見てドキドキする人向け（ぇ
Newtonでも立ち読みしてる気分でどんぞ。

分子とか原子って言葉は聞いたことがあると思う。全ての物質はこれが集まってできています。
例えば水は、Hって名前の原子が２個とOって名前の原子が１個くっついて出来ている訳だ。
人の体も、パソコンも、空気も、全てはこの原子ってやつが集まってできているのです。
ここでこんな疑問はどうだろう。「じゃ、原子って何でできてるの？」

どんどん細かく見ていきます。高校で化学やった人はこの先も知っているはず。
原子ってのはよーく見ると、中心に原子核があって周りに電子が回っているような形をしています。
イメージとしては太陽とその周りをまわる惑星、ってところです。
太陽の位置に原子核、惑星の位置に電子。
ちなみに原子一個の大きさが大体０．０００００００００１ｍ。
その中にある原子核とか電子がいかに小さいかが分かるってもんです。
この時点で無茶苦茶小さい世界に入ってますがまだいきます。
「なら原子核って何でできてるの？」

高校で物理やった人はここからも知っています。
原子核ってのは、陽子ってのと中性子ってのが集まってできているのです。
なら世界は陽子と中性子とその周りを周る電子の３種類からできているのか？

実は陽子と中性子はもっと細かく分解できます。私の研究室がやってるのはこのレベルのお話。
この二つはクオークと呼ばれるモノから出来ています。ちなみにクオークは全部で６種類。
電子はレプトンと呼ばれるモノの一種で、レプトンもまた６種類。
いわゆるニュートリノってのはレプトンの一種です。
てことで、クオークとレプトン合計１２種類。
ただしそれぞれに反粒子ってのがあるので実際には２４種類。
世界中の全ての物質は、この２４種類から構成されているのです。あぁ長かった。

ちなみに難しいので詳しくは書きませんが、この２４種類以外に力を伝える粒子ってのがあります。
フォトン、グラビトン、グルオン、ウィークボソン。フォトンとか、聞いたことあるんじゃないかな。
他にも質量を与えるヒッグス粒子ってのがあるとか無いとか。

てことでクオークとレプトンと力を伝える粒子。これらをまとめて素粒子って言います。
パソコンもサリンも賞味期限の切れた紅茶も、この組み合わせ方が違うだけなのです。
私が学んでるのは、この辺の小さい小さい世界です。

・・・さて、何人が最後まで読むんだろう。ついて来れる人はついて来いっ。

2004年04月16日 17:43 posted | これにコメントをつける (4)