2012年7月5日木曜日

【素粒子】ヒッグス粒子とみられる粒子をCERNの実験で観測〜125.3± 0.6 GeV,統計的有意性は4.9σ

科学ニュース+板 (65/531)

1:◆SWAKITIxxM @すわきちφφ ★ 2012/07/04(水) 17:14:32.25 ID:??? BE:647164229-2BP(1056) << 21 23 145 155
長年探索してきたヒッグスボゾンとみられる粒子を CERN の実験で観測

ジュネーブ発 2012 年 7 月 4 日、本日のCERNでのセミナーは、メルボルンで開かれる今年の重要な国際会議ICHEPの序幕となるものであるが、そこで、ATLAS と CMSの両実験は長年続けてきたヒッグス粒子の探索に関して最新の暫定結果を発表した。両方の実験ともに質量 125-126GeV 付近に新粒子を観測した。

「私たちは、126GeV 付近の質量領域に、5σ程度の、顕著な新粒子の信号を観測した。LHC と ATLAS 測定器の非常に優れた性能と、多くの人の多大な労力により、このすばらしい結果が出てきた。」ATLAS 実験代表者のファビオラ・ジャノッティ氏は語る。「しかし、この結果を論文として正式発表するまでにはもう少し時間が必要である。」

「今日見せる結果はまだ暫定的なものであるが、125GeV 付近に 5σの信号が見えているということは画期的だ。これはまさに新粒子である。(スピンが整数の)ボゾン(ボーズ粒子)であることがわかるので、これまで発見されたボゾンの中で最も重いものだ。」CMS の実験代表者のジョー・インカンデラ氏は語る。「これが意味するものは非常に重要で、だからこそ私たちは非常に念入りに解析と検証を進めなくてはいけない。」

「この結果には興奮を禁じ得ない」CERN の研究担当副所長のセルジオ・ベルトルッチ氏は続ける。「昨年、私たちは『2012 年にはヒッグス粒子のような粒子を発見するか、標準理論が言うヒッグス粒子を否定できる』と言った。非常に慎重に進めないといけないが、私には今や重要な分岐点にいると思われる。この新粒子が観測されたということで、さらに精密な理解をするための今後の道筋が見えてきた。」

今回セミナーで見せた結果は「暫定的」なものである。2011 年と 2012 年に収集したデータを基にしているが、2012 年のデータはまだ解析途中にある。今回の解析結果の最終公表は 7 月末になると考えられる。LHCの両実験がさらにデータを収集した後に、今年中には今回の観測結果の全体像が見えてくる。

この粒子の性質を精密に測定し、宇宙を理解するうえでどのような役割をはたしているかを明らかにすることが次のステップである。この粒子の性質は、長年探してきた標準理論最後の未発見粒子、ヒッグスボゾンと一致するのか?あるいはもっと奇妙な粒子であるのか?標準理論は、我々自身やや宇宙で実際に見えている物質を形作っている基本粒子の性質と、その間に働く力を記述する理論である。しかし我々が観測できる物質は宇宙全体のわずか 4%に満たないと考えられている。ヒッグス粒子の性質が標準理論の予想と異なることがわかれば、まだ得体のしれない宇宙の 96%の成分の理解につながる可能性がある。

「自然を理解する上での新たな段階に入った」CERN 所長のロルフ・ホイヤー氏は語る。「ヒッグスボゾンとみられる粒子の発見は、それの詳細な研究へと続いていく。たくさんのデータを溜めることで、新粒子の性質をさらに調べることができ、そこから我々の宇宙の他の謎を解き明かすことができるかもしれない。」

新粒子の特徴をきちんと同定するには、多くのデータと時間が必要だ。しかし、ヒッグス粒子がどのような形で現れようとも、物質の基本構造に対する我々の理解は、今まさに次の段階に進むといえる。

(日本時間2012年7月4日17:00発表)

LHC アトラス実験
https://sites.google.com/site/lhcpr2011/20120704

※CERNからの中継の実況を禁止します。
7:名無しのひみつ 2012/07/04(水) 17:17:04.16 ID:c4EoXjKf << 32 285 421
ほら、俺の言った通りだろ
32:名無しのひみつ 2012/07/04(水) 17:28:09.65 ID:3j/7MieE
>>7
ほんとだ
285:名無しのひみつ 2012/07/04(水) 21:12:04.73 ID:JK/daVAh
>>7
ひっぐす先生ですか?
421:名無しのひみつ 2012/07/05(木) 05:10:23.32 ID:ECGxVVdU
>>7
お前すげえな
30:名無しのひみつ 2012/07/04(水) 17:27:36.51 ID:/U1MsAlZ << 242 295
今日のNHKの鈴木菜穂子ちゃん

ビックス粒子ってなに???



阿部先輩は詳しいなー


わからないから寝るわ
242:名無しのひみつ 2012/07/04(水) 20:05:49.03 ID:LIzlkIPs
>>30
まるで親の敵のようにみつめてるな
295:名無しのひみつ 2012/07/04(水) 21:22:57.70 ID:p1MemOeL
>>30
重力を気にした事なんて無いような顔してるな
34:名無しのひみつ 2012/07/04(水) 17:29:43.38 ID:E1OS9hpW << 38 47 49 89 137 195
38:名無しのひみつ 2012/07/04(水) 17:32:52.04 ID:QeSqdnoW
>>34
子供向けの文章で既に挫折
49:名無しのひみつ 2012/07/04(水) 17:39:01.95 ID:qxQvhBDS
>>34
ひでぇw
89:名無しのひみつ 2012/07/04(水) 17:54:31.52 ID:6oaw9K36
>>34
なるほどね
昔はトップクォークは質量0って言ってたもんな
素粒子自体に質量があるわけじゃなくて、減衰剤が質量を生んでるわけか
この理論、うまいこと出来てるな
195:名無しのひみつ 2012/07/04(水) 19:16:32.13 ID:iWhBfu9L
>>34
俺には無理だわ
47:名無しのひみつ 2012/07/04(水) 17:36:32.15 ID:0FmyRWPq << 53
>>34

どこがやさしい物理教室、だよw
難解とは言わんけど相当ややこしいで、これ。
53:名無しのひみつ 2012/07/04(水) 17:40:10.88 ID:HiG67bDr
>>47
数式を一個も使わないのが子供向けの優しさなんよ(´・ω・`)
大人向けだと呪文みたいな数式がずらずらと…
61:名無しのひみつ 2012/07/04(水) 17:43:14.60 ID:RaJvHiux << 65 66 68 78 80 522 524
文系にわかるように説明してくれってばよ!
65:名無しのひみつ 2012/07/04(水) 17:44:20.72 ID:aMJCzsjT
>>61
俺たち人間が神になれる
創造主になれるということ
66:名無しのひみつ 2012/07/04(水) 17:44:23.31 ID:CDcATNXb
>>61
宇宙を埋め尽くしてる質量のもとになる粒子が見つかったらしい
68:名無しのひみつ 2012/07/04(水) 17:44:50.02 ID:HiG67bDr
>>61
神を信じよ
78:名無しのひみつ 2012/07/04(水) 17:49:32.30 ID:I9PZ9Xdj
>>61
調べるべき粒子がはっきりした

いままではあるのかないのかが
よくわかんなかったから
かなりな進歩ではある

で これから調べて
ヒッグスかどうかを確定させる

ヒッグスなら素粒子探しは終わりで
どう使えるかの研究が始まる

違ってたら大事件で
今の素粒子物理学が全否定されるといってもいい
80:名無しのひみつ 2012/07/04(水) 17:50:33.82 ID:aaoJ0a1C
>>61
生ビールの泡がきめ細かくなるの
522:名無しのひみつ 2012/07/05(木) 12:58:49.78 ID:t2oTNTip
>>61
「俺は何でこの電車の中でスムースに移動できないんだ?」
「満員電車だからじゃね?」
「他に乗客はいないようだが…」
「ヒッグス君がいっぱい乗ってるらしいよ?」
「見えねぇ…」
「んー、みーつけた!」
524:名無しのひみつ 2012/07/05(木) 13:03:21.46 ID:lEjCJmGh
>>61
「俺は何でこの電車の中でスムースに移動できないんだ?」
「満員電車だからじゃね?」
「他に乗客はいないようだが…」
「ヒッグス君がいっぱい乗ってるらしいよ?」
「見えねぇ…」
「んー、みーつけた!」

「えっ?なに?オレ全然余裕ですいすい動けるよ
 ヒッグス?なにそれ うまいの?」
「おまえには関係ねーんだよヒカル」
81:名無しのひみつ 2012/07/04(水) 17:51:49.73 ID:I9PZ9Xdj << 83 107
ヒッグス粒子ってすごいよな

相対論が正しいとすれば
この粒子だけが空間を歪ませる能力を持ってるんだぜ
83:名無しのひみつ 2012/07/04(水) 17:52:44.26 ID:jbDl2Qe9
>>81
そういうギャグいらないから。
145:名無しのひみつ 2012/07/04(水) 18:40:22.87 ID:D6GhpuoA << 147 149 152 153
>>1
素人考えだが、これって「既に見つかっている素粒子とは異なる、新しい素粒子を発見した」ってことは分かるが、
それがヒッグス粒子であるかどうか、ってのは別の問題だよね?
ひょっとしたら、標準理論とやらが不完全で、ヒッグス粒子ではない素粒子が見つかったのかもしれない。
これから、発見された粒子が本当にヒッグス粒子えあるかどうかの検証や実験を行う必要があると思うんだが、
果たして、この粒子が「質量を与えている」と、証明することは可能なんだろうか?
147:名無しのひみつ 2012/07/04(水) 18:41:58.48 ID:jbDl2Qe9
>>145
少なくとも、予測されるヒッグス粒子と同じ崩壊をしたのも確かだろ。
149:名無しのひみつ 2012/07/04(水) 18:43:22.95 ID:vfsmVY85
>>145
98%ヒッグス粒子と一致してるんじゃなかったっけ??
152:名無しのひみつ 2012/07/04(水) 18:45:56.30 ID:5w4YO1Tk
>>145
その通りだと思う
125-126GeVってのも理論値として予測されてたわけじゃないし
消去法でココらへんが怪しいって目星つけてただけだし
どっちにしても面白いことになるのは間違いない
153:名無しのひみつ 2012/07/04(水) 18:48:59.52 ID:wwGvEUDg << 228
>>145
そもそも電子だの原子核だって厳密には「ある」なんて証明できないよ
電線に電圧をかけるとある反応があって、それは電子を想定すると解決できて、
しかも再現性も確かめられる。そういう場合「証明された」ということになるけれど、
厳密には「ある」ことの証明にはなってない
228:名無しのひみつ 2012/07/04(水) 19:55:01.37 ID:NpsDcH+o << 372
>>153
それはそれぞれの解釈の問題、原子核と電子ではないが水素原子の
電子顕微鏡撮影はすでに成功している
あなたの言う論点は、哲学で言う唯我論みたいにその人の解釈による
正解不正解という二分法にはそぐわない
372:名無しのひみつ 2012/07/04(水) 23:36:13.21 ID:hpZvXNeH << 382
>>228
>水素原子の電子顕微鏡撮影はすでに成功している

それは水素原子なるものの陰影に過ぎない。
場の励起状態によって粒子にも波にもなるとすれば、顕微鏡で見えたものも陰影に過ぎない。
382:名無しのひみつ 2012/07/05(木) 00:03:43.90 ID:F9c97dQ8
>>372
それを言い出したら我々が見ている光景も陰影じゃない
170:名無しのひみつ 2012/07/04(水) 19:03:17.74 ID:T2kn+b0Z << 172 185 272
ブラックホール生成実験のときもそうだけど
ビッグバン発生時の状況をつくりだして万が一にもビッグバンと同じ状況が起きて今いる世界が一瞬で崩壊したらどうするの?
185:名無しのひみつ 2012/07/04(水) 19:12:29.89 ID:YlqzehFG
>>170のような輩が恥ずかしげもなくあのようなレスをしてるのを見ると
オカルトとはまさにこのことなんだなと実感できる

ありがとう、>>170
272:名無しのひみつ 2012/07/04(水) 20:56:51.45 ID:Sj1uIt73 << 301
>>170
どんな事態になろうが出力以上のエネルギーは発生しないわけだから問題ない
301:名無しのひみつ 2012/07/04(水) 21:33:58.29 ID:T2kn+b0Z
>>272
ビッグバンだって無(ゆらぎ?)から起こったって言われてるんだからそうなるのか分かんないじゃん
227:名無しのひみつ 2012/07/04(水) 19:54:07.15 ID:Y03uPGH1 << 230 231
ビッグバンの中心はどこ?w
230:名無しのひみつ 2012/07/04(水) 19:55:54.41 ID:jcu6gzDA
>>227
今いる空間全部が中心だろ

点から拡大したんだから
313:名無しのひみつ 2012/07/04(水) 21:55:00.51 ID:QfzeVU6U << 329
質量と重力とヒッグス粒子と重力子の関係がわからん
誰か教えて
329:名無しのひみつ 2012/07/04(水) 22:24:24.21 ID:y9tfAkIg << 341
341:名無しのひみつ 2012/07/04(水) 22:36:06.32 ID:QfzeVU6U << 387 390
>>329
ありがと。
質量が空間をへこませ、その凹んだ空間によって物が近づく。
それが重力ってことか。

質量を生じさせているのがヒッグス粒子だとすると
空間を凹ませているのもヒッグス粒子のおかげ
でも、重力のやり取りは重力子でしょ

やはりいまいちわからん
387:名無しのひみつ 2012/07/05(木) 00:14:46.33 ID:DgWvU8BB
>>341
元ネタのサイト
http://blog.livedoor.jp/darkm/archives/51043605.html
188 名前:以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします:2010/06/11(金) 07:16:19.89 ID:3AEtGLOR0
>>174
まず重力ありきじゃないんだよ。

重さのあるものに下向きの力が掛かってんな、ってのに気づいて、
その力をよく観察した。

で、その力のかかり方を、色んな条件で観測してみた結果、
重さを持っている物どうしが引き合っていて、
引きつける力は重さに比例して、距離の二乗に反比例する、って計算すると
ちょうどどの条件にも当てはまったので、そういうことにした。
これがニュートン(古典)力学で、「重力」って呼ぶことにした。

で、しばらくはそれで良かったんだけど、観測や計算の技術が向上して、
もっと特殊な条件ではニュートン力学に当てはまらないケースが出てきた。

で、アインシュタインとかが別の説明方法を考えて、
それを重さとかじゃなくて、空間の歪み(>>107の図)で説明すると
しっくりくるじゃん?って言うふうになったのが近代の物理。
390:名無しのひみつ 2012/07/05(木) 00:22:13.63 ID:DgWvU8BB
>>341
それからこれも分かりやすい。まあ、重力子はまだ仮説なんだけどね。

http://topicmaps.u-gakugei.ac.jp/physdb/dyna/elementaryforce.asp
325:名無しのひみつ 2012/07/04(水) 22:17:40.05 ID:FCpdL2XS << 334
この発見を活用した新製品出てくるの何年後だと思う?
328:名無しのひみつ 2012/07/04(水) 22:22:49.46 ID:qVrDl7r8 << 331 333 338 347
なんか今回は存在を再確認しただけで科学や物理の進歩は殆ど無いのね
333:名無しのひみつ 2012/07/04(水) 22:30:51.01 ID:H4NdKIVb
>>328
むしろそれが普通の科学の進歩。
338:名無しのひみつ 2012/07/04(水) 22:33:13.33 ID:jVHrVUG1
>>328
もし根本から間違えていたら、という不安は相当消えてくれたね
否が応でも次に行く
347:名無しのひみつ 2012/07/04(水) 22:42:27.54 ID:8y4SnWDg
>>328
もうずっと、存在をおりこみ済みで議論されてたものね。
331:名無しのひみつ 2012/07/04(水) 22:27:22.11 ID:jcu6gzDA << 337
>>328
標準理論が正しいよね
ってだけだ
337:名無しのひみつ 2012/07/04(水) 22:33:01.57 ID:AeQnYohE
>>331
まだ分からん。
ヒッグスかどうか分からんと言ってるからな。
むしろヒッグスでない方が面白いんじゃないか。
373:名無しのひみつ 2012/07/04(水) 23:36:59.53 ID:ZXxWRrxK << 374 375 376
質量があると何故引力が発生するかはもう分かってるの?
374:名無しのひみつ 2012/07/04(水) 23:39:11.07 ID:hpZvXNeH
>>373
エントロピー増大則による現象だよ。
重力(≒引力)というものは存在しない。
375:名無しのひみつ 2012/07/04(水) 23:43:02.31 ID:jbDl2Qe9
>>373
物理の根本レベルの現象に「なぜ」と問うても、物理は答えられんぞ。
376:名無しのひみつ 2012/07/04(水) 23:51:33.29 ID:ugKu7YSf
>>373
力の起源は対称性にある
自然に成り立っているであろう対称性を想定すると
それを成り立たせるためのしわ寄せとして力が生じてくる
逆に言えば時空の持つ様々な対称性が人間には力をとして見えているだけとも言える

ゲージ対称性を要求すると三種類のゲージ力が生じる
一般相対性を要求すると重力が生じる
どちらも不自然に導入された対称性ではなく成り立っていて当然と思われる対称性
407:名無しのひみつ 2012/07/05(木) 01:16:38.31 ID:CS7iz9xK







タケタンが体張って解説
410:名無しのひみつ 2012/07/05(木) 02:16:51.06 ID:4sLbo1Dn << 416 440 442 463 466 467
まず、現代の物理学で「素粒子」と呼ばれているものは、
ボールとかピンポン玉みたいないわゆる粒子ではないんだな、これが。

粒子でなければなんなのかというと、世の中の本質は「場」と言われるものであり(正確には相対論的量子場)
これが波打った状態を擬似的に素粒子と呼んでいるわけだ。

この宇宙はいろんな種類の場で満たされている。
これは水面のようなもので、場のエネルギーが低い状態は、水面が凪いでいて穏やかなとき。
これを粒子的な見方で言うと、真空中に粒子がない状態と表現するわけだ。
一方、場のエネルギーが高いときは、水面が波打っていて、波があっちこっちにいきかっているとき。
これは真空中を粒子があちこちに飛び回ったり、生まれたり消えたりしている状態と表現している。

場というのは物質の種類に応じて、いくつもあって
身近なものには電磁場がある。この電磁場の変動を粒子的な見方でいうと光子という素粒子の運動ととらえられる。
電子とか陽子などの普通の物質はクオークとかレプトンという素粒子に分類されるが
この素粒子の運動も、クオーク場とかレプトン場の変動というものとして考える方が、本質的であると考えられている。
411:名無しのひみつ 2012/07/05(木) 02:17:47.36 ID:wbpZXhzM
んでもって、たとえば電子どうしが電磁気の力でお互いに反発して運動するといったような、素粒子同士の相互作用はレプトン場

と電磁場の相互作用である、という風に考えるわけだ。
つまり、この世界でおきる出来事はすべて、いろいろな場どうしの相互作用であるっていうこと。

んでもって、ヒッグス粒子ってのは、ヒッグス場っていう場の粒子的な見方なわけで
粒子というのはある意味たとえみたいなもんだから
どのへんに何個あるの?とか、他の粒子と何回くらいぶつかるの?とかは
意味がない質問なわけよ。(まあ、素粒子の世界は確率的だから平均的に何個ぶつかるかは計算できるけど
416:名無しのひみつ 2012/07/05(木) 03:27:42.48 ID:RzGax1nH
>>410
じゃあ、モノが移動するってことは厳密にはモノを構成する様々な種類の波が起こっている場所が変わってるだけってことか。
466:名無しのひみつ 2012/07/05(木) 10:08:41.12 ID:yWbPtAlw
>>410
すべては一時的に起こっている波動の集まりですな。
467:名無しのひみつ 2012/07/05(木) 10:18:35.90 ID:xZGJM1J7
>>410
全く想像できんw
加速器で陽子を衝突させて、そこから飛び出すヒッグス粒子は
場の中で発生したゆらぎということになるの?水面で例えれば
波紋みたいなもんで。
442:名無しのひみつ 2012/07/05(木) 08:04:08.99 ID:7ka39H+w << 447
>>410を読んだけど上で書いた光場ってのが
そうか、それが電磁場なのか。
447:名無しのひみつ 2012/07/05(木) 08:36:47.67 ID:iOhLq+F1
>>442
電場に対してゲージ対称性を要求するとそれに対応したゲージ場として電磁場が生じる
この励起状態が伝播していくときに光として観測されるというだけのこと
482:名無しのひみつ 2012/07/05(木) 10:58:06.66 ID:pfQWb55p << 486
486:名無しのひみつ 2012/07/05(木) 11:07:16.90 ID:tlHDK6W0
>>482
それはピッグ


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