0:00:00.246,0:00:03.512 ヒッグス粒子とはなんでしょう? 0:00:03.785,0:00:07.333 私たちが1964 年以降 抱いてきたこのアイデアは 0:00:07.579,0:00:11.030 アングレア、ブロウト、ヒッグスにより提案されたもので 0:00:11.586,0:00:15.287 空っぽの空間は媒質のようなものだ [br]というものです 0:00:16.117,0:00:19.575 素粒子がこの媒質のなかを進むと 0:00:19.775,0:00:21.752 一部の素粒子は媒質と[br]相互作用を起こしますが 0:00:21.798,0:00:23.906 他のものは相互作用を起しません 0:00:24.119,0:00:26.890 この媒質と相互作用する素粒子は 0:00:26.982,0:00:28.667 質量を持つことになるのです 0:00:28.744,0:00:31.450 そして 相互作用なしに通り過ぎるものは 0:00:31.511,0:00:33.557 質量を持たない素粒子となります 0:00:34.065,0:00:36.421 今の話を例えてみましょう 0:00:36.421,0:00:39.985 無限にひろがる雪原を想像してみてください 0:00:40.139,0:00:42.774 これは空間をどこまでも広がり 0:00:43.113,0:00:46.824 フラットで何もなく[br]全ての方向に広がっています 0:00:47.474,0:00:49.565 シベリアの真ん中のように 0:00:50.215,0:00:52.264 さて あなたは[br]この雪原を渡ろうとしていると 0:00:52.279,0:00:53.720 想像してみてください 0:00:54.028,0:00:56.295 あなたがスキーヤーだとしたら 0:00:56.356,0:00:58.503 雪原の上を滑って渡るでしょう 0:00:58.503,0:00:59.941 これは素粒子が ヒッグス場と 0:00:59.941,0:01:02.287 相互作用しない場合に似ています 0:01:02.287,0:01:05.869 雪に沈まないので 速く移動できるのです 0:01:06.053,0:01:09.985 質量を持たない素粒子が[br]光速で動くのにあたります 0:01:10.873,0:01:13.236 でも 雪靴しかなかったら 0:01:13.236,0:01:16.841 雪の「ヒッグス場」に沈んでしまいます 0:01:17.444,0:01:20.678 スキーヤーよりもスピードが遅く 0:01:20.770,0:01:23.010 光速よりも遅いからです 0:01:23.071,0:01:25.533 これは 質量を持つ素粒子で [br]あなたは雪の「ヒッグス場」と 0:01:25.533,0:01:29.087 結びつき 相互作用しているからです 0:01:29.621,0:01:33.114 最後に 普通のブーツしかない場合 0:01:33.160,0:01:35.769 雪に深く沈んでしまいますね 0:01:35.769,0:01:37.592 移動のスピードは とてもとても遅くなります 0:01:37.638,0:01:40.170 とても大きな質量の素粒子の場合です 0:01:40.508,0:01:44.586 ですから ヒッグス場をこのような 0:01:44.586,0:01:47.466 ユニバーサルな 雪の平原のようなものと[br]考えてみてください 0:01:48.149,0:01:51.727 さて ヒッグス ボゾンは[br]どこに登場するのでしょう? 0:01:52.262,0:01:55.188 みなさん 雪が何でできているかご存知でしょう 0:01:55.188,0:01:57.249 そう 雪の結晶です 0:01:57.441,0:02:01.923 同じように このユニバーサルな雪のヒッグス場は 0:02:01.923,0:02:04.913 量子でできています 0:02:04.913,0:02:09.654 こうした雪の結晶のような量子を[br]ヒッグスボゾンと呼んでいるのです 0:02:13.076,0:02:16.890 ヒッグスボゾンにはこのようにして[br]他のすべての素粒子に 0:02:16.890,0:02:19.251 質量を与える役割があるのです 0:02:21.835,0:02:25.414 素粒子物理学の標準模型で 0:02:25.414,0:02:29.629 基礎方程式を眺めると[br]私のTシャツに書かれているように 0:02:30.311,0:02:33.013 強い対称性があることがわかります 0:02:33.202,0:02:35.681 さまざまな素粒子があたかも[br]同一であるように現れます 0:02:36.206,0:02:38.955 少なくとも上の2行には 0:02:39.032,0:02:42.887 異なる質量をもつ素粒子を[br]区別するものは見当たりません 0:02:43.891,0:02:46.459 ですが この対称性は破られなければならない 0:02:46.998,0:02:49.192 電子はミューオンよりも軽く 0:02:49.323,0:02:51.318 トップクォークは[br]原子核を作る素粒子よりも 0:02:51.349,0:02:53.657 もっとずっと重いのです 0:02:54.026,0:02:57.678 ですから 上の2行[br]対称性を持った2行で 0:02:57.770,0:02:59.350 すべてということはありえない 0:02:59.442,0:03:02.478 異なるタイプの素粒子を 0:03:02.540,0:03:05.220 区別する何かがあるはずです 0:03:05.824,0:03:07.847 それが ヒッグスボゾンの役割であり 0:03:07.924,0:03:11.076 下の2行の役割でもあります 0:03:11.153,0:03:15.456 これらの異なるタイプのクォーク 0:03:15.564,0:03:17.763 または 電子とミューオンが 0:03:17.810,0:03:22.839 どのようにヒッグス場とつながるか 0:03:22.839,0:03:25.049 またヒッグスボゾンとどう関係するかによって[br]異なる質量をもようになり 0:03:25.142,0:03:27.967 素粒子間の対称性が破られているのです