強い力と弱い力　はじめに　１

幻冬舎新書の「強い力と弱い力」を読みながらノートをとったり、まとめたり感想を書き留めたりしています。

副題は「ヒッグス粒子が宇宙にかけた魔法を解く」です。

ヒッグス粒子が何なのかがわかってないので、この副題の意味もよくはわからないんですが、「宇宙にかけた魔法」というところにゾクゾクします。

素粒子物理学の目的は

この世界は何でできているのか、その間にはどのような力が働いているのかを明らかにし、私たちの宇宙の深遠な謎に答えること

だそうです。宇宙の深遠な謎！ロマンですねー。

この謎を解くために研究者たちが築き上げてきた素粒子の理論を「標準模型」といい、標準模型が取り扱うのはミクロの世界です。

ミクロの世界で働くのは電磁気力・強い力・弱い力の３つ。このほかに重力も働いているはずですが、重力の力ってものすごく弱くって、ミクロの世界を研究するときにはほとんど影響がないんだそうです。

重力って私たちを地球に縛り付けておくくらい強いのにと思いますが、他の力の方が強いんですね。これについては他の本で説明されていて、例えば机の上のゼムクリップに磁石を近づけるとクリップはいとも簡単に空中に浮いて磁石にくっつきますよね。つまり地球の引力よりもたった一つの小さな磁石の方がよっぽど力が強いんです。

ミクロの世界で働く力の一つ目は私たちにもおなじみの「電磁気力」。

静電気などの電気の力と、磁石などの磁力を併せてこう呼びます。電磁気力は原子をくっつけて分子にしたり、分子を集めてより大きな塊にします。

なんか最近これと同じようなことを書いたなあと思ったら、「細胞の中の分子生物学」のはじめにで説明されていた「共有結合」ですね。同じ反応がこんなふうに生物学と物理学の両方で触れられているのは面白いですね。

残りの２つはタイトルにもなっている「強い力」と「弱い力」。聞いたことのない言葉です。どうやらこの２つの力が宇宙の成り立ちに大きく関わっているようなのですが。。。

この３つの力は「強い力」が一番強く、次に「電磁気力」。そして「弱い力」が一番弱いんだそうです。

「強い力」と「弱い力」の仕組みを知ろうとすると、まだ見つかっていない素粒子があるとしか考えられず、研究者たちはその素粒子を「ヒッグス粒子」と名付けて探し続けてきました。

そして2012年の夏、その「ヒッグス粒子」がとうとう発見されました。「ヒッグス粒子」って聞いたことはあったけど、なんのことだかは全然わからずにいたんですが、そういうことだったんですねー。

強い力と弱い力　ヒッグス粒子が宇宙にかけた魔法を解く