WEBVTT

00:00:00.246 --> 00:00:03.512
ヒッグス粒子とはなんでしょう？

00:00:03.785 --> 00:00:07.333
私たちが1964 年以降 抱いてきたこのアイデアは

00:00:07.579 --> 00:00:11.030
アングレア、ブロウト、ヒッグスにより提案されたもので

00:00:11.586 --> 00:00:15.287
空っぽの空間は媒質のようなものだ 
というものです

00:00:16.117 --> 00:00:19.575
素粒子がこの媒質のなかを進むと

00:00:19.775 --> 00:00:21.752
一部の素粒子は媒質と
相互作用を起こしますが

00:00:21.798 --> 00:00:23.906
他のものは相互作用を起しません

00:00:24.119 --> 00:00:26.890
この媒質と相互作用する素粒子は

00:00:26.982 --> 00:00:28.667
質量を持つことになるのです

00:00:28.744 --> 00:00:31.450
そして 相互作用なしに通り過ぎるものは

00:00:31.511 --> 00:00:33.557
質量を持たない素粒子となります

00:00:34.065 --> 00:00:36.421
今の話を例えてみましょう

00:00:36.421 --> 00:00:39.985
無限にひろがる雪原を想像してみてください

00:00:40.139 --> 00:00:42.774
これは空間をどこまでも広がり

00:00:43.113 --> 00:00:46.824
フラットで何もなく
全ての方向に広がっています

00:00:47.474 --> 00:00:49.565
シベリアの真ん中のように

00:00:50.215 --> 00:00:52.264
さて あなたは
この雪原を渡ろうとしていると

00:00:52.279 --> 00:00:53.720
想像してみてください

00:00:54.028 --> 00:00:56.295
あなたがスキーヤーだとしたら

00:00:56.356 --> 00:00:58.503
雪原の上を滑って渡るでしょう

00:00:58.503 --> 00:00:59.941
これは素粒子が ヒッグス場と

00:00:59.941 --> 00:01:02.287
相互作用しない場合に似ています

00:01:02.287 --> 00:01:05.869
雪に沈まないので 速く移動できるのです

00:01:06.053 --> 00:01:09.985
質量を持たない素粒子が
光速で動くのにあたります

00:01:10.873 --> 00:01:13.236
でも 雪靴しかなかったら

00:01:13.236 --> 00:01:16.841
雪の「ヒッグス場」に沈んでしまいます

00:01:17.444 --> 00:01:20.678
スキーヤーよりもスピードが遅く

00:01:20.770 --> 00:01:23.010
光速よりも遅いからです

00:01:23.071 --> 00:01:25.533
これは 質量を持つ素粒子で 
あなたは雪の「ヒッグス場」と

00:01:25.533 --> 00:01:29.087
結びつき 相互作用しているからです

00:01:29.621 --> 00:01:33.114
最後に 普通のブーツしかない場合

00:01:33.160 --> 00:01:35.769
雪に深く沈んでしまいますね

00:01:35.769 --> 00:01:37.592
移動のスピードは とてもとても遅くなります

00:01:37.638 --> 00:01:40.170
とても大きな質量の素粒子の場合です

00:01:40.508 --> 00:01:44.586
ですから ヒッグス場をこのような

00:01:44.586 --> 00:01:47.466
ユニバーサルな 雪の平原のようなものと
考えてみてください

00:01:48.149 --> 00:01:51.727
さて ヒッグス ボゾンは
どこに登場するのでしょう？

00:01:52.262 --> 00:01:55.188
みなさん 雪が何でできているかご存知でしょう

00:01:55.188 --> 00:01:57.249
そう 雪の結晶です

00:01:57.441 --> 00:02:01.923
同じように このユニバーサルな雪のヒッグス場は

00:02:01.923 --> 00:02:04.913
量子でできています

00:02:04.913 --> 00:02:09.654
こうした雪の結晶のような量子を
ヒッグスボゾンと呼んでいるのです

00:02:13.076 --> 00:02:16.890
ヒッグスボゾンにはこのようにして
他のすべての素粒子に

00:02:16.890 --> 00:02:19.251
質量を与える役割があるのです

00:02:21.835 --> 00:02:25.414
素粒子物理学の標準模型で

00:02:25.414 --> 00:02:29.629
基礎方程式を眺めると
私のTシャツに書かれているように

00:02:30.311 --> 00:02:33.013
強い対称性があることがわかります

00:02:33.202 --> 00:02:35.681
さまざまな素粒子があたかも
同一であるように現れます

00:02:36.206 --> 00:02:38.955
少なくとも上の２行には

00:02:39.032 --> 00:02:42.887
異なる質量をもつ素粒子を
区別するものは見当たりません

00:02:43.891 --> 00:02:46.459
ですが この対称性は破られなければならない

00:02:46.998 --> 00:02:49.192
電子はミューオンよりも軽く

00:02:49.323 --> 00:02:51.318
トップクォークは
原子核を作る素粒子よりも

00:02:51.349 --> 00:02:53.657
もっとずっと重いのです

00:02:54.026 --> 00:02:57.678
ですから 上の２行
対称性を持った２行で

00:02:57.770 --> 00:02:59.350
すべてということはありえない

00:02:59.442 --> 00:03:02.478
異なるタイプの素粒子を

00:03:02.540 --> 00:03:05.220
区別する何かがあるはずです

00:03:05.824 --> 00:03:07.847
それが ヒッグスボゾンの役割であり

00:03:07.924 --> 00:03:11.076
下の２行の役割でもあります

00:03:11.153 --> 00:03:15.456
これらの異なるタイプのクォーク

00:03:15.564 --> 00:03:17.763
または 電子とミューオンが

00:03:17.810 --> 00:03:22.839
どのようにヒッグス場とつながるか

00:03:22.839 --> 00:03:25.049
またヒッグスボゾンとどう関係するかによって
異なる質量をもようになり

00:03:25.142 --> 00:03:27.967
素粒子間の対称性が破られているのです