元スレ【物理学】「ダークマター」検出へ、欧州の原子核研究機関（CERN）が新たな実験計画［03/06］

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1 :

【3月6日 AFP】
欧州合同原子核研究機関（CERN）は5日、暗黒物質（ダークマター）に関連する素粒子を探すための新たな実験を計画中であることを明らかにした。ダークマターは宇宙の約27％を構成すると考えられている。

　フランスとスイスの国境にまたがる、全長27キロのトンネル内に設置された巨大実験施設「大型ハドロン衝突型加速器（LHC）」を運用するCERNによると、新たな実験は「弱く相互作用する軽い粒子を探すように設計」されているという。

　科学者らによると、恒星、星間ガスや塵（ちり）、惑星とその上にあるすべてのものを含む、いわゆる通常物質は宇宙全体の5％にすぎないという。宇宙の残りの95％を占めるのはダークマターとダークエネルギーだが、科学者らはまだどちらも直接観測するには至っていない。望遠鏡では観測できない謎の物質ダークマターは、宇宙の他の天体に及ぼす重力を通じて検知される。

　実験についてCERNは声明を発表し、「実験でターゲットにされる粒子の一部はダークマターに関連している」と言及している。

　LHCは2010年、高エネルギー陽子同士を光速に近い速度で衝突させる実験を開始した。この衝突では新たな素粒子が生成され、物理学者らに自然の法則に関する新たな観察機会を提供し、宇宙の理解を深めることにもつながると期待がかかる。

　だが、LHCに設置されている4台の主検出器は、ダークマターに関連付けられている「弱く相互作用する軽粒子」の証拠をつかむのには適していない。

　この問題についてCERNは、「これらの粒子は他の物質と相互作用せずに数百メートル進んだ後、電子や陽電子などの既知の検出可能な粒子に姿を変える可能性がある。このエキゾチック粒子は現在のビームラインに沿った既存の検出器では捕捉されず、検出されないままになると考えられる」と説明している。

　これに対処するため、「FASER」と呼ばれる最新機器が新たに開発された。FASERは非常に高感度の検出を実行できるため、今回のような実験でも粒子も見つけ出すことが可能となる。

「粒子ビーム内の陽子はLHCの周囲にある磁石で曲げられるが、軽くて非常に弱い相互作用をする粒子は直線に沿って進み続ける。FASERはこれらの粒子の『崩壊生成物』を検出できる」と、CERNは説明した。

　今回の実験の目的は、いわゆる暗黒光子（ダークフォトン）やニュートラリーノなどの仮説上の粒子を探すことだ。これらの粒子もまた、ダークマターに関連するとされる。実験は2021年から2023年までの間に始まる見込みとなっている。

　LHCは2012年、｢神の粒子｣とも呼ばれるヒッグス粒子（Higgs Boson）の存在を証明するために使われた。これにより科学者らは、素粒子が質量を獲得する仕組みに関する理解に大きな前進が得られた。(c)AFP

https://www.afpbb.com/articles/-/3214434

2 :

ダークエネルギーはこの宇宙の光速を秒速30万㎞に定めている存在だろう。
考えてみれば光速が30万㎞でなければならない理由はないわけで、
物質に質量を与えているものが空間を満たしているヒッグス粒子であるのと同様に、
光速を30万㎞に抑えているものは同じく空間を満たしているダークエネルギーであろうと考えるのは自然なことだ。

3 = 2 :

>>2訂正
自然なことだ→如何にもありそうなことだ

4 :

ダークオマターなら見たことある

5 :

ひも理論ではダークマターってどういう扱い？
あんまり同時に語られることが無い気がする。

6 :

ダークマター、
真っ黒クロスケは妖怪だから
見つけるのは難儀。

7 :

>>5
その理論に出てくる超対称性粒子がダークマター候補らしいよ
よく分からないけど

8 :

>>2
おいおい、妄想はいい加減にしな！
地球大気中と宇宙空間での光速はほとんど同じだ。
地球大気中にもダークエネルギーが充満してるというのかい？

9 :

>>8
地球大気中にもダークエネルギーは充満してるだろ

10 :

ダークマター　→　実はありませんでした
宇宙の加速度的な膨張　→　間違ってました

いずれそうなるよね

11 :

血塗られた盾

12 :

これで全然予想と違ってたら面白い
重力は謎多すぎ

13 :

いずれダークマターにも量子もつれような性質があることがわかって
ワープ航法に道が開けるんだよ。
今は知的生命体はダークマターで地球に呼び掛けてるから地球人が気づけないのは当然だよね

15 = 8 :

>>9
アホかいな。

何を根拠にほざいてるんでしょうか？
地球及び地球大気圏内でダークエネルギーを仮定しないと
説明できないような現象があるというんならあげてみなさいな。

16 :

なんでこのスレ中二病臭いん？

17 :

未だにダークマターって固有名詞を付けられる物質があると勘違いしてる人多そう

19 :

だーくたま。黒猫

20 :

>>17

>>15の人とかたぶんダークマターを暗黒星雲とごっちゃにしてると思う

21 :

>>15
おまえは底抜けのアホやなｗ

22 :

>>10
”ありませんでした”、”間違ってました”が証明されるんならそれはそれでいい事だよ
実験を踏まえた上で次の段階に進めるからな

一番駄目なのは仮説だけ増えて何が正しいか間違っているかがよく分かっていない今のような状況
次に進んだとしても､進んだ先が間違いだらけでは何にもならない

23 :

ダーくさいさまー

24 :

とうとうやったね
検出されなかったときはあとはわかるね？

25 = 9 :

>>15
地球大気中にダークエネルギーが存在しないことを証明できれば
ダークエネルギー候補は絞りこまれて解明したも同然になるが
実際はそんな簡単じゃない

27 :

検出したらもうそれはダークマターでは無いのでは？

28 :

そろそろ詐欺の領域かもね。
金をかけないで計算で予測するくらいならいいけど。
「確認するのに、何十億、何百億のお金がかかります。みつかるかどうかは
わかりません」
という時点で要注意。

29 :

>>22
なんか言い方だと思うんだけど
こーなってる　あーなってるって
断言してる言い方がね
こーなってる可能性もありうるって謙虚さがほしいね

30 :

上野さんの股間

31 :

>>29
科学ってそもそも全ての話に反証可能性があるって前提じゃなかったっけ？

32 :

素人の素朴な疑問ですが、これが見つかると何かかわるのですか！？

33 = 28 :

>>32
科学者にとっては名誉
所属してる国の名誉でもあるし

34 :

新エーテル理論

35 = 24 :

>>32
凄まじい事になる、ご期待下さい

36 :

やーだ、またぁ？

37 :

ダークマター検出って具体的にどうすんだろうな
そもそも物質と相互作用しないんでしょ
相互作用しないものを検出って意味不明なんだが
それともでっかい入れ物用意したら極稀に相互作用するので
それを検出するってやり方なのか？
ニュートリノ検出した時の方法みたいに？

38 :

「弱く相互作用する軽い粒子」ってよく分かんない言い方だな
「弱い相互作用をするレプトン」って言いたいのか？
こういうミスリーディングな記事しかかけない記者はクビにしろよ

39 :

銀河系レベルの広さのダークマターが集まらないと普通の観測にはかからないってこと？？

40 = 23 :

エントロピック重力理論というのがあるが発想はいいとおもうが。
「エントロピー増大で拡散」に相当するのがダークエネルギーでこっちが自然な力とする。
そっちベースにすると重力やダークマターは存在しないらしい。


https://kibashiri.hatenablog.com/entry/20120109/1326086950

41 = 39 :

重力波のように超微細な影響を観測できるのと

＞通常物質は宇宙全体の5％にすぎないという。宇宙の残りの95％を占めるのはダークマターとダークエネルギー

こういうガバガバな感じなのが天文学では両立しているのが素人から見ると訳が分からんわ

42 :

ヒッグス以降何も出てこないので
かなり困ってるらしいことは聞いた

43 = 38 :

>>40
で、拡散をドライブする力は何？
水面に大量の粉末を撒くと拡散するけど机の上に撒いても拡散しない
それには水面では水分子の衝突によって拡散をドライブする力が粉末に与えられるから

45 = 38 :

エントロピー増大則なんてかなり強い仮定（人間の時間スケールではほぼ成立するとみなせる）を置かないと導かれないような程度のもんを殊更にありがたがって形而上学とか人文学に転用したがるのは理解に苦しむね
だいたい重力が存在しないとするなら我々が地球に押し付けられていることや天体の運動にどのような説明を与えられるというのか

47 = 38 :

>>44
普通massiveを軽いとは訳さないと思うけど、wimpのなかで比較的軽いものってことなのかな

48 :

重力もまだ全然わかってないのに
ダークマーターなんて分かるはずなし

49 = 23 :

>>43
表面張力が、エントロピック重力理論の重力相当。


エントロピー的な力 - Wikipedia
エントロピー的な力とは、主として熱力学的なエントロピーの増大による力や相互作用の総称である。
電磁気力のような単一の分子の間に働く力ではなく、多数の分子における統計的性質として説明される巨視的な力である。


https://mizuiku.suntory.jp/kids/research/j1_2_1.html

50 = 23 :

ヤモリ、足裏の吸着と解除のしくみ解明
2014.08.13

ヤモリが持つ最高性能の吸着性はあまりにも見事なので、科学者たちはこれを模倣してテープや接着剤など人間が使う用途へ実用化しようと、10年以上熱心に研究を続けてきた。

今回新たに発表された研究で、ヤモリがくっついたり離れたりできる複雑な仕組みの一部が解明された。
他の生物では分泌液やツメなどの方式で表面に接着するが、ヤモリは“乾燥接着（dry adhesion）”という複雑なシステムを使っている。

これは、ファンデルワールス力として知られる現象によるものだ。
ある原子中の電子が磁場を生み出し、この刺激によって隣接する原子中の電子が引き付けられるとき、この力が発生する。

「ファンデルワールス力は、原子間に働く力で最も弱い種類のものだ」と話すのは、
研究の共著者でオレゴン州立大学の機械工学教授P・アレックス・グレイニー（P. Alex Greany）氏だ。
「ヤモリがこの本当に弱い力を利用できるというのは驚くべきことだ」。

ヘラ状構造によって接着面積を最大化し、体重の負荷を分散させ、自身と接着面との間に働く引力を指数関数的に増加させることができるのだとグレイニー氏は説明する。

今回の研究は8月12日、「Journal of Applied Physics」誌で公表された。
http://natgeo.nikkeibp.co.jp/nng/article/news/14/9585/

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