本当に感動する サイエンス超⼊⾨！ 素粒⼦とは何か 宇宙はどこまで分解できるのか

はじめに

第1章　素粒子とは何か
素粒子は、宇宙をつくる最小の粒子
あらゆる物質は原子でてきている
原子より、さらに小さい粒子がある
素粒子の大きさはゼロなのか
素粒子を解明する超巨大実験施設「LHC」
現在発見されている素粒子は17種類

第2章　すべては素粒子でできている
原子より小さい粒子を発見！
原子の中心には、小さくて重い「原子核」がある
原子核は「陽子」と「中性子」でできている
素粒子が集まってできた、陽子と中性子
未知の素粒子の存在が予言された
あらゆるものをすり抜ける「ニュートリノ」
素粒子にはペアになる「反粒子」が存在する
粒子と反粒子が出会うと、あとかたもなく消滅する
反粒子だけでできた世界が存在するかもしれない
宇宙から飛んできた反粒子が発見された
反物質が人工的につくられはじめた
138億年前の宇宙には、反粒子が大量に存在していた
反粒子と普通の粒子のちがい
反粒子は普通の粒子に変化したのか
反粒子が消えた原因は、ニュートリノかもしれない

第3章　「四つの力」と、力を伝える素粒子
自然界は、四つの力でできている
「電磁気力」は磁石の力と電気の力
身近な力のほとんどは、電磁気力で説明がつく
電磁気力を伝えるのは「光」の粒子
素粒子の〝キャッチボール〟で力が伝わる
地球の「重力」は、月もリンゴも引きつける
重力は時空のゆがみと考えたアインシュタイン
重力を伝えると考えられている「重力子」
原子核の陽子と中性子は、なぜはなれない？
陽子の質量の99％は「強い力」によるエネルギー
元素の種類を変える「弱い力」
弱い力で変化する「反電子ニュートリノ」
太陽が燃えるためには、弱い力が必要
弱い力を伝える「ウィークボソン」の観測に成功
素粒子のふるまいを説明する「標準理論」
物理学の歴史は、力の統一の歴史
四つの力の統一が、物理学者の究極の目標
万物の理論の最有力候補「超ひも理論」が登場

第4章　「ヒッグス粒子」の発見は、新たな物理学のはじまり
素粒子に質量をあたえる「ヒッグス粒子」が発見される
私たちはヒッグス粒子のおかげで存在している
LHCが真空からヒッグス粒子をたたきだした
普通の素粒子のパートナー「超対称性粒子」が存在する？
素粒子物理学をゆるがす謎の存在「ダークマター」
ダークマターは、標準理論の素粒子ではない
LHCなら、超対称性粒子もつくりだせる？
物理学の未来を切り拓く！ 次世代加速器「ILC」