【物理学】反物質「消滅」の謎、解明に一歩前進 CERNチーム

■ このスレッドは過去ログ倉庫に格納されています
1しじみ ★2018/04/06(金) 09:32:04.95ID:CAP_USER
【4月5日 AFP】
約137億年前の宇宙誕生時、ビッグバン(Big Bang)によって物質と反物質の粒子が対を成して生成された。
物理学の通説ではそうなっている。

 だが、現在の宇宙で見ることができる、
地球上の小さな昆虫から宇宙にある巨大な星までのあらゆるものは物質の粒子でできており、
それと対を成す反粒子はどこにも見つからない。

 欧州にある巨大な地下素粒子実験施設の物理学者チームは4日、
実験室内で作った反物質の粒子「反水素原子」の前例のない観測を通じて、
この謎の解明に一歩近づいたとする研究結果を発表した。

 欧州合同原子核研究機構(CERN)の「ALPHA(Antihydrogen Laser Physics Apparatus)」実験チームの
ジェフリー・ハングスト(Jeffrey Hangst)氏は「われわれが探究しているのは、
通常物質の水素と反物質の反水素が同じように振る舞うかどうか(を確かめること)だ」と話す。

 挙動にほんのわずかでも違いが見つかれば、物質と反物質の見かけ上の不均衡を説明する助けになるばかりか、
宇宙を構成する基本素粒子とそれらを支配する力を記述する物理学の主流理論
「標準模型(Standard Model)」が揺るがされる可能性がある。

 だが、ややがっかりなことに、今回の最新研究の「これまでで最も高精度の実験」でも、
水素原子と反水素原子の挙動に違いは見つからなかった。

 目に見える宇宙の構成要素と挙動を記述する標準模型は、反物質の「消滅」を説明できない。

 ビッグバンでは、質量が同じで電荷が逆の粒子と反粒子のペアが生成されたと広く考えられており、
粒子と反粒子が出会うとエネルギーだけを残して消える「対消滅」が起きるとされる。

 物理学では、ビッグバンの直後に物質と反物質が反応して崩壊する現象が実際に起きたと考えられている。
そうであれば、現在の宇宙には残されたエネルギー以外は何もないはずだ。

 にもかかわらず、科学者らによると、人が見たり触れたりできる全てのものを作り出している通常物質が、
宇宙の4.9%を構成しているという。
他の物体に及ぼす重力の作用によってのみ検出される謎の物質「暗黒物質(ダークマター)」が宇宙の26.8%、
ダークエネルギーが残りの68.3%を構成する。

■手が届くところに?

 反物質は事実上、存在しない。
宇宙線などの非常に高エネルギーの現象やCERNの実験室内などで生成される極めて希少で短寿命の粒子を除いては。

 ALPHAの物理学者チームは、通常物質の最も簡単な原子の水素を用いて反物質の謎の解明を試みている。
水素は陽子1個の周りの軌道に電子が1個存在する。

 チームは、CERNによる高エネルギー粒子の衝突で発生した反陽子を捕捉し、
(電子と対を成す反粒子の)陽電子と結合させて、水素の反粒子を生成する。
生成される反水素原子は、通常物質と接触して対消滅してしまわないように、磁気トラップに閉じ込め、
この状態の反水素原子にレーザー光を当てて反応を調べる。

 原子は物質の種類によって異なる振動数の光を吸収するため、主流理論に基づけば、
水素と反水素は同じ種類の光を吸収する──そしてこれまでのところ、その振動数に違いはみられない。

 だが、実験の精度が高まるにつれて、両者の違いが現れるに違いないと研究チームは期待している。

「現在の精度はまだ通常の水素の精度には及ばないが、ALPHAの急速な進歩は、
反水素(の測定)で水素と同レベルの精度の実現に今や手が届くところに来ていることを示唆している」と、
ハングスト氏は話した。(c)AFP

画像:欧州合同原子核機構のリニア・アクセレレーター
http://afpbb.ismcdn.jp/mwimgs/7/e/700x460/img_7e85d86633b483b71439aeac5309f0b6164808.jpg

AFP
http://www.afpbb.com/articles/-/3170130

262ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/06/20(水) 14:44:16.36ID:c0vldqVV
>>258
それはギャグで言ってるのか?
君はたとえば光は重力を及ぼさないと思ってるのか?
基本的なところ、適当な本でも読んで勉強してくれ…

263ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/06/20(水) 15:57:22.33ID:W1c2MjRJ
>>262
なるほど
では光(光子)は重力場に影響を及ぼす、とういことか
どこかそれを解説しているサイトでも教えて頂ければ有り難い

264ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/06/20(水) 18:16:56.80ID:HdIyMbcm

265ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/06/20(水) 18:45:35.15ID:EMB2ZhbP
>>264
mp
1/2mv^2
質量mが0なら運動量も運動エネルギーも0だよ。
光は電磁気エネルギーなんだし、重力を発生させることは無い。

そもそも重力源があるから時空が歪むのではなく、時空が歪んでいるから重力があるかのように錯覚するだけ。

アインシュタインの説明の意味をしっかり読んで。

266ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/06/20(水) 19:53:37.08ID:HdIyMbcm
>>265
他のページも読んだらどうかね
>>264 のページの作者のプロフィール

前野昌弘(まえの・まさひろ)
琉球大学理学部物質地球科学科准教授
http://irobutsu.a.la9.jp/profile.html

267ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/06/20(水) 20:20:10.06ID:osF8sUjq
>>266
正確に理解できる者は世界に3人ぐらいしかいないだろうね
by アインシュタイン

w

268ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/06/20(水) 21:35:16.06ID:ll9XYeCy
質量があるだけで空間が歪むっていうのは段違いで高レベルの謎だよね

269ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/06/20(水) 22:20:39.87ID:JOp2XVC5
質点の概念だと、質量の集まりの周りの空間が歪んでる感じだけど
場の概念だと、エネルギーの集まり、空間の歪みそのものが質量なんだと解釈できる

270ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/06/21(木) 01:07:42.98ID:ynNDf+67
光子のエネルギーが質量として測れることは不確定性原理の矛盾を示そうとして考えた
有名な光子箱の思考実験でアインシュタイン自身が言ってることだ
光子が入っている箱のシャッターが一瞬開いて中の光子が飛び出す
その前後の箱の質量を測ることで外に出た光子のエネルギーを知ることが出来る、と

光子箱の思考実験はボーアによって論破されたが(されてないという意見もあるが)
それはまた別の話

271ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/06/21(木) 02:39:39.22ID:1nvJdudE
>>262
光が重力場に影響しても不連続にはならない。

272ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/06/21(木) 07:05:06.50ID:nc8B0V0A
>>271
光も重力源になるのは当たり前だ
反物質が反重力だったら
生成消滅が起きるたびに
不連続になるって言ってるんだよ

新しいことを言うときに既存の理論の
どこかを破るのもいいけどさ、自覚しておかないと。
そこをどう説明するかが重要になるからな


>>265
お前がちゃんと読めよ…

273ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/06/21(木) 08:41:01.94ID:GazKVeN2
光が重力源になるという話は聞いたことがない
誰かの仮説か?

274ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/06/21(木) 09:16:04.09ID:iOds4B20
>>273
これ仮説だよね?
実験で確かめられたのだろうか

275ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/06/21(木) 10:39:33.33ID:vnFvgjbT
>>273
エネルギー自体が空間を歪める要因になるのは
一般相対性理論で言われてること。

276ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/06/21(木) 10:51:39.22ID:GazKVeN2
>>275
空間ではなく時空だよね。
時間という要素を強調してもらわないと誤解が生じる。

エネルギーが近辺の時間の進む早さに高低差を生じた結果が重力場である。

という説明なら分かりやすい。

277ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/06/21(木) 12:44:58.18ID:oLPifBE6
空間のゆがみとは質量が元々邪魔者であることを意味している。
空間は平坦な均質空間へ戻ろうとしているが質量が其れを邪魔している。
このゆがみはビッグバンによってもたらされたと昔は教えられたが今では大分解釈が違うようだ。
質量自体が空間の相転移によって「ヒッグス」粒子が現れたがこれがお湯が水になるように「凍結されたエネルギー」つまり質量を得てしまったと言うことなのだろうか。
理解不能だな。

278ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/06/21(木) 12:58:20.65ID:pEJmyp7n
宇宙から意図的に反物質を別宇宙に抜いた存在が居るんですよ

279ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/06/21(木) 12:59:59.64ID:pEJmyp7n
>>273
重さがない。以上!

280ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/06/21(木) 13:09:05.08ID:kGd8St32
電気屋は昔から電気を波動として扱い、波動として電波を送ったり受けたりの計算を繰り返してきた。
アインシュタインが頼ったのも、マックス・プランクが最初に黒体放射で元素特性を見極めたのも、全て
電気の技術があってこそ。ファインマンの経路積分の展開も、基本は波動方程式およびその周辺の計算
テクニックがあってこそ。

電気技術者は、中身で何が動いてるのかよりも、目の前の計算をこなして実用化していくだけだったけど、
それがいまは物理の基本原理になりつつある。

何が言いたいかというと電気主任技術者の免許とりましたホメテホメテw

281ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/06/21(木) 13:15:05.89ID:pEJmyp7n
>>280
頑張った貴方に存分に作業を授けよう

282ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/06/21(木) 13:42:32.47ID:Q3dchYI2
>>276
何わけ分からんこと言ってるんだこいつ。
光が重力場で曲がるってことはとっくに確かめられてる。

たとえば太陽の重力によってだ。
光が曲げられたとき、その反動を受けて太陽も動く。
これは運動量保存則が破れない限り必ず起こる。

283ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/06/21(木) 13:57:08.08ID:5xE7t+sc
オイラの妄想ではw
物質の宇宙が実数の世界でその裏側に反物質で出来た虚数の世界が
ビッグバンを起点に対象に広がっている、だから我々と同じ進化の道を
たどる宇宙、生命があっちの世界にあるんだよ。

284ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/06/21(木) 14:19:18.93ID:GazKVeN2
>>282
お前の話の方がよっぽどわけわからんわ。
特に後半は何の話?(笑)

光が重力の影響を受けるという初歩的な話じゃなくて、光が重力を生むなどと言い出す奴がいたから、そいつにレスしてんだよ俺は。

285ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/06/21(木) 14:22:57.95ID:fIm9c740
satch.tv/starts/?mref=445
CSチューナーだよ!

286ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/06/21(木) 14:30:22.90ID:vEWAaTr8
光あれ。

287ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/06/21(木) 14:30:40.47ID:oMcSJtH1
反アベなら沢山湧いてる

288ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/06/21(木) 14:34:09.94ID:bSOKZgh3
>>284
>>264をちゃんと読んではどうか

289ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/06/21(木) 14:36:41.81ID:bSOKZgh3
>>284
ついでに言うと
光が恒星の重力を受けるということは、恒星も光の重力を受けるということ
作用反作用の法則

290ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/06/21(木) 14:55:44.54ID:hY/LcSnQ
実験でミニBHが出来ている。小さなものだからすぐ蒸発してしまい無事だと言うが
危険を感じるな。試験場上空も大丈夫だとは言うが見ただけで怖さを感じるような
渦巻きや放電など怪しい現象が。大金かけて宇宙の起原を調べ立証する科学実験は良いけど
元も子も無くなるような事にならないよう、程々で辞めて欲しいと言うのが正直な感想です。
何かあった時は責任もとれない

291ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/06/21(木) 14:56:08.96ID:GazKVeN2
>>289
古典力学が全てです。
光子とグラビトンは相互作用します。
と言っているように聞こえる。
もし身近に物理の教授がいたらその説について話をしてみなよ?

俺にはわからん。

292ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/06/21(木) 16:04:01.94ID:kGd8St32
>>281
電柱の上で、天井裏で、宇宙に思いを馳せながらヘイコラサッサしてきまーすw

293ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/06/21(木) 16:38:21.32ID:bSOKZgh3
>>291
作用反作用は古典力学だけの話でもないんでわ

>光子とグラビトンは相互作用します。

そう考えざるを得ないでしょう

294ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/06/21(木) 17:09:12.43ID:Xls/+gBh
ヒッグスとかいう妄想よりも
グラビトン検出した方が盛り上がるよな

295ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/06/21(木) 17:21:31.42ID:Q3dchYI2
>ID:GazKVeN2
頼むから少しは物理の知識身につけてから反論してくれ…
ネットで検索で全くかまわないので(トンデモサイト除く)

296ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/06/21(木) 17:30:52.49ID:GazKVeN2
>>295
お前のなんちゃって物理なんか理解出来る奴居るわけねえだろ(笑)

297ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/06/21(木) 17:44:05.27ID:GazKVeN2
こんな話がまともだと分からせてくれるサイトとかあったら教えてくれ。

・電磁波の運動量が重力場を形成する。
・光子からグラビトンが放出されます。

298ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/06/21(木) 18:09:08.52ID:pEJmyp7n
光速度不変
重力の影響は空間が受けている
以上

299ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/06/21(木) 18:19:29.30ID:F9Ebnvc6
β世界線に移動しただけの話だろ

300ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/06/21(木) 18:50:35.32ID:pEJmyp7n
>>266
その著者はどうやら相対論は理解できてないようだね
双子のパラドックス解説とか見れば判るけど間違いまくってる

301ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/06/21(木) 20:19:51.19ID:nz9AiEpi
反物質なんて本当にあるのかSF小説とかのデタラメだと思ってた
単純に不足分の反物質で出来た宇宙とこっちの宇宙に別れたってことは無いの?

302ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/06/21(木) 20:21:37.13ID:92LhNfYf
>>299
世界線ということばは物理だと個々の粒子おける
主観時間の流れという意味で使われる。

ゲームの用語でいう並行世界のはなしとは全く違う。

303ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/06/21(木) 20:27:51.91ID:92LhNfYf
>>301
いまその可能性が検討されている。
例えば、無限インフレーション宇宙仮説では、
インフレーションが一部止まる→
宇宙空間と物質のタネができる→
爆発的インフレーションが起きる
→反物質でない物質が多い空間が
インフレーション停止して通常の
宇宙空間になる→一方、反物質が
多かった領域も別の宇宙空間に。
というシナリオが検討されているよ。

304ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/06/21(木) 23:07:46.76ID:vVa74ogk
基地外多過ぎて手がつけられない
大検受けてから書き込もうな

305ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/06/21(木) 23:40:17.64ID:x+XBIl38
反応しないくらい離れてるわけだから、反物質で出来てる銀河があってもおかしくないと思うけどね

この場合、物質、反物質がほぼ同量でも問題がなくなる

306ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/06/22(金) 00:13:32.54ID:peqcozuB
自然界における左と右 か

307ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/06/22(金) 00:56:52.92ID:Xe3euJy7
ニュートリノが怪しい。右巻きで重いニュートリノ。

308ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/06/22(金) 07:21:14.20ID:XteKGE4c
>>272
連続・不連続の言葉をどういう意味で使ってるんだよ?
電荷には引力・斥力があっても不連続にならないぞ。

309ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/06/22(金) 10:04:14.40ID:tmX0NzDC
>>308
反物質が反重力なら不連続になる。
生成や消滅の反応で考えればわかる。
電荷は保存されるからそんなことにはならない。

310ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/06/23(土) 09:13:37.77ID:iV2ohOfv
つまり宇宙人が反物質宇宙をこっちに引っ張ってきたら宇宙まるごと消滅するのか
面白いな

311ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/06/23(土) 12:58:40.47ID:YLJzKxjY
反物質星人とでも、光を介しての通信は可能かな

312ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/06/26(火) 11:15:08.81ID:1nxBE0B1
CERNの加速器とマイニングを止めれば電力問題は解決するのに。
人間は愚かだ。

■ このスレッドは過去ログ倉庫に格納されています