元スレ【物理学】反物質「消滅」の謎、解明に一歩前進 CERNチーム

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1 :

【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

2 :

反光ってのは無いのか？あるならそれも当てて見ないといけないのでは？
もし光だけを吸収して反光を吸収しなければその時点で振る舞いが違うだろ

3 :

機関が動き出した

4 :

シュタゲ2期放送開始直前にタイムリーだな

5 :

>>2
光は粒子と反粒子が同じ。つまり反光＝光

7 :

こんがり？

8 :

反重力は？

9 :

ビッグバンで同じ数生成されなかったパターンはないのか

10 :

ガッツだぜ、愛は勝つ、それが大事
そして2018年は

『人生はリベンジマッチ』
↑
名曲、ユーチューヴ検索

★カバー、コピー大歓迎。　　女性が歌ってもイイネ

11 :

昨日
反バーグを食べたよ

12 :

なんだよ。結局、わからないことがわかった。ってことか？

13 :

対称性絶対主義も考え直しかな

14 :

どうして対称性に気づいたのか不思議

17 :

鏡の中にあるよ

18 :

あァ～～あれだ
パラレルワールドだろう

19 :

エーテル理論が再び見直される？
まあ昔のそれそのものではなくとも
そしてその時は、その活用法と共に
また今進められている次元研究は亜空間を発見し、そしてその場を利用できるようになるだろう

といってみるテスト

20 :

液体反水素エンジンまであと少しだな

21 :

>17
実は、こういう当たり前が正解だったりするんだよね

ちょっとだけ言ってしまいたい
完全対称、乱数だとして偏らせることは可能だよ
想定上位次元に鏡像構造を保持してしまえば済む事

つまり鏡だね
これは、階乗が教えてくれる

22 :

まだ原子か。分子、気体となったときに違いが出ると思われ

23 :

おそらく
反物質宇宙というのが
あるんだろうな
　
俺たちは絶対にそこには行けないけれども

24 :

　


宇宙ができた時に、物質と反物質の粒子が対を成して生成された？
最初からエネルギーがあった、というのは違和感がある。

宇宙ができた時、反宇宙が対生成されたに違いない。
反宇宙はエネルギーの符号が逆の世界。


　

25 :

反物質の対義語が物質、ってのが違和感すごいんだよなぁ…。
反物質でも大枠で言えば物質の一種だろうに。
(例えばエネルギーと物質と言った場合、物質には反物質も含められる。)

なんか正式な用語って無いの？「正物質」だと「負物質」になりそうだし。

26 :

反転した物質で反物質ってイメージだけど

27 :

トムハンクスの映画で物質と反物質が対消滅するシーンがあったが、爆発規模がちゃちくて。

28 :

物質と反物質には重力が働くのか？それとも反重力なのか？
まだ集めた反物質の量が少なすぎて、検証は十分されていないはず。
もし反重力だったら、世界はひっくり返るだろう。
だからCERNにはすっごく期待してる。

29 :

この世は、数式の「＝」を境に実体化しているんです。

あなた＝あなた

で実在していますが

あなた－あなたは＝0

になり存在しなくなります。
私たちは、この「＝」を「創造」と呼んでいます。

30 :

ビッグバン仮説が、そもそも間違ってるんじゃないの！？（笑）

31 :

>>30
基地外扱いされるからリアルでは誰にも言ったことないけど実はそう思ってる
遠方の天体の光の赤方偏移は宇宙の拡大によるドップラー効果が原因ではなく高次元方向への空間の曲がりのせいだと解釈してる
宇宙は俺の中では四次元的に丸い定常宇宙だと思っている
これだとダークマターだのダークエネルギーとかは必要ないし
ビッグバンもなかったことになるので物質と反物質もなぜバランスが崩れたのかとか考える必要もない

以上オッサンの妄想長文すまぬ

32 :

>>31
仮説の可能性を否定するのはいいが四次元の空間って何だよw
多次元の理論はその新しい次元要素については少なくとも明確な
仮説は立ててるぞw

33 = 32 :

>>24
エネルギーは同じ。
だから対消滅でのエネルギー化が予想され、確認された。
>>23
いまのところ、インフレーション空間(宇宙生成直後に発動
した物質+空間を無限膨張させる仕組み)に隔てられた先に
反物質の世界があると考えられている。
要するにインフレーションが何らかの理由で停止した空間が
通常もしくは反物質の宇宙として現存してると言われている。

宇宙論の仮説を紹介する本には大抵載ってるよ。

34 :

反物質なんてねえよｗｗｗ
この宇宙を作った俺が言うんだから間違いないニダ。

35 :

物質と反物質が出会うと消滅しちゃうでしょ？なぜ物質が残っているの？
反物質で出来た世界もあるの？

36 = 32 :

>>35
そういう仮説があるんだよ。
いまのところそれが主流になってる。
宇宙論の本とか図書館で借りて読んでごらん。
ここで聞くより分かりやすいと思う。

37 :

>>32
四次元目がどういうものかは俺は三次元人なのでわからん
二次元のゲームのキャラが上とか下とか言っても絶対画面のこちら側に出てこないのと同じだよ
まあ馬鹿な素人の戯れ言だから気にしないでくれ

38 :

物質が残るのは宇宙ができた時にランダムウォークで物質の方が多くできたから
そんな簡単なことも分からんのかw

39 :

ちょっと違う
原初たる何かよく分からないものから生成される速度が速かったほうが物質になった
二番目が反物質
三番目、四番目もあったけどもう無くなった

40 :

>>37
今のところの宇宙論の仮説は、この世界がどうなっているかを説明するものになってるよ。
ウイングマンじゃないんだから架空の次元があってもしゃあない。
架空の次元を作って一気に物理の未解決問題を解決できたり、ミニスカショートカットキーのお姉さんに面倒見てもらえるなら良いけどさ。

41 :

神と反神の激しい争いがあった末にこの宇宙が生まれたんだろ？

42 = 40 :

>>39
一度宇宙論の仮説を紹介する本読んでみなよ。
いまいまの宇宙空間のなかの帳尻で通常物質世界の成立をいろんな仮説でやってたのは10年くらい前まで。
いまはインフレーションの壁で隔たった兄弟宇宙に反物質主体のものがあるはずという説が有力とされてるよ。

43 = 39 :

反物質と物質が等量というドグマがダメなのに気づくまでは何を言っても駄目かな

44 :

反安倍も消滅

45 :

一歩前進したというポイントがわからん。

46 = 28 :

CERNが検証しようとしていることは、電荷は反対だが元々は全く同じ物理的振る舞いをする粒子と反粒子が、宇宙が冷えることによって対称性の破れが生じ、わずかの違いが生じた可能性についてだよ。
例えばCP対称性の破れと呼ばれるものさ。
あくまでもこの宇宙での話。
物理定数の組み合わせの異なるマルチバースの一つに、反粒子の生き残った宇宙があると主張するのは自由だが検証不可能なので現時点では無意味さ。

47 :

>>35
物質と反物質間に反重力が働くとしたら？
もしそうなら、この物質銀河から遠く離れた所に反物質銀河があってもおかしくない
そして反重力でそれらは近づく事はない

もうすぐCERNでそういう実験が始まる
AEGISとGBARっていう反物質の重力を確かめる実験
この実験結果が出るのを楽しみにしてる
これで反重力検出されたら現在の宇宙モデルがひっくり返るぞ

48 :

我々の観測できる範囲に無いだけ

49 = 47 :

観測出来てるとしても、普通の普通と見分ける事は出来ないはずだよね

50 = 47 :

普通の普通ってなんだw
普通の物質だったわ

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