【マジレス】ヒッグス粒子に関して質問ある?(ハイレベル編)

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    1以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 22:01:25.32ID:Jgu+e7/W0
    ノーベル賞受賞ということで。
    答えられる範囲で答える。
    2以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 22:01:40.69ID:exU9hfLQ0
    何それ
    6以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 22:03:20.05ID:Jgu+e7/W0
    >>2
    去年ヨーロッパで行われているLHC実験で新たな素粒子が発見された。それがヒッグス粒子。
    3以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 22:01:51.96ID:Lp5d/5+u0
    ヒッグス粒子ってなんですか
    8以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 22:04:03.28ID:Jgu+e7/W0
    >>3
    素粒子に質量を与えるのに必要となる素粒子。存在が予想されていながら長らく見つかっていなかった。
    7以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 22:03:56.20ID:3LUpXJ/M0
    スカラー場ってなんぞ
    18以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 22:05:54.47ID:Jgu+e7/W0
    >>7
    素粒子の性質を分類するのに色々な指標がある。
    それが質量だったり電価(電磁気力を決めるもの)だったりする。
    そのうちの一つにスピンというものがあって、0,1/2,1がある。そのうちのスピン0をスカラーと呼ぶ。
    9以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 22:04:06.08ID:tLgAI3r/0
    ヒグマは一ミリも関係ないの?
    19以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 22:06:30.46ID:Jgu+e7/W0
    >>9
    ヒグマの質量も元はといえばヒッグス粒子のおかげ。
    10以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 22:04:07.69ID:l8EWY97C0
    ビックバンが起こった後
    100億分の1秒で出来たらしいけど
    誰が測ったんだ?
    24以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 22:08:10.63ID:Jgu+e7/W0
    >>10
    アインシュタイン方程式を使うと、宇宙の発展を解くことができる。
    どんな粒子があるかなどを初期条件にして解いていくわけだが、そうして解くとどんな時間に宇宙の温度はどのくらいかなどが分かる。実際に測ったのではなくそうした議論から言ってる。
    11以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 22:04:45.55ID:Lp5d/5+u0
    加速器でどーんってぶつけてでてきたんでしょ?
    実際どんな爆発が起きるの?
    28以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 22:09:24.10ID:Jgu+e7/W0
    >>11
    アインシュタインの E = m c^2 を考える。
    cは光速で常に一定値。とするとエネルギーを上げるほど重いものが作れる。だからどーんってぶつける。そうすると重い粒子が飛び出してくる。
    40以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 22:13:45.35ID:qK7UqUDAi
    >>28
    馬鹿だから良く分からないけど
    実験の衝突のエネルギーはどの程度なの?
    ビッグバンに相当するエネルギーが必要ってテレビでやってたんだけど
    素粒子とはいえあの実験装置吹き飛ぶぐらいで衝突するの?
    58以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 22:20:28.68ID:Jgu+e7/W0
    >>40
    我々の巨視的なスケール(目で見えている範囲)のエネルギーと比べればとても小さい。だからそれで実験施設が吹っ飛ぶとかはない。
    しかしものすごく小さい範囲にビームを絞ってぶつけているので、そこのエネルギー密度はとても大きいって感じ。
    17以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 22:05:41.06ID:OdVn2edq0
    この粒子と重力の関係
    35以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 22:11:59.72ID:Jgu+e7/W0
    >>17
    ヒッグス粒子が基となって素粒子に質量が与えられる。重力は星など(それは大元をたどれば素粒子で出来ている)の質量で空間がゆがむことで発生するもの。
    22以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 22:07:17.36ID:sjh8FqPc0
    じゃあヒッグス粒子に質量を与えているのはなんなの?
    36以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 22:12:31.14ID:Jgu+e7/W0
    >>22
    それはヒッグス自身との相互作用なんだ。
    25以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 22:08:12.50ID:W9yXdka8i
    頑張ったらタイムマシン作れる?
    41以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 22:13:49.98ID:Jgu+e7/W0
    >>25
    これは本質的に全く異なる問題。タイムマシンは因果律(光速と密接に関係している)との関係が深い。
    32以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 22:11:52.24ID:5HvM6yYi0
    ILCにしたら今度は何が分かるの?
    55以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 22:18:22.37ID:Jgu+e7/W0
    >>32
    ILCはたくさんヒッグスを作れるので、その性質を事細かに測定できる。そういう測定が今知られている理論の予言からずれたら、我々の知らない新しい物理の発見につながる。
    61以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 22:22:01.60ID:5HvM6yYi0
    >>55
    それはより光速に近いからってこと?
    75以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 22:28:31.73ID:Jgu+e7/W0
    >>61
    LHCは陽子と陽子をぶつけてる。陽子はクォークという素粒子からできていて、こいつらは強い相互作用という相互作用をする。こいつは文字通り強いので反応がおきまくって、我々が見たいヒッグスの反応が他の反応に埋もれて見えづらくなってしまう。
    ILCは電子という強い相互作用をしない素粒子をぶつけるので、環境がクリーンになってヒッグスの反応を見やすい。
    45以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 22:14:28.51ID:KEgYo7hL0
    ヒッグス粒子は粒子ではなく場だと聞いたがどういうこと
    62以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 22:22:32.52ID:Jgu+e7/W0
    >>45
    現代の解釈では全てが場。その場の揺らぎが粒子となる。
    イメージで言ったら、宇宙にバネが遍く存在していてその伸び縮みが伝わっていくのが粒子が飛んでくのに対応している、みたいな感じ。
    49以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 22:16:24.03ID:t5ZSKSEi0
    ワインバーグ=サラム理論も絡んでくるのか・・・・
    不思議な粒子だな・・・ホント
    67以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 22:23:51.35ID:Jgu+e7/W0
    >>49
    ヒッグス粒子を導入してそれまでに知られていたゲージ理論を現実の世界のモデルとして使えるようにしたのがワインバーグサラム理論、って感じ。
    53以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 22:18:05.74ID:t5ZSKSEi0
    ゲージ場はどうなるんだ?
    68以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 22:26:00.90ID:Jgu+e7/W0
    >>53
    ゲージ場ってのはゲージ対称性という非常によくできた話から出てくるものなんだが、いかんせん対称性の要請から質量を持つ事ができなかった。そこでヒッグス場の自発的対称性の破れを用いて質量のあるゲージ粒子を作れるようになった。
    63以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 22:22:32.98ID:Lp5d/5+u0
    なんで実験映像とか出ないの?
    やっぱり超機密事項?
    73以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 22:27:54.83ID:5HvM6yYi0
    >>63



    施設の画像なら出てきた
    ゾクゾクするな
    71以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 22:26:35.58ID:I4Gf6EBxi
    それが発見されるってのは見えないんだよな?
    計算で出るってこと?
    84以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 22:32:07.95ID:Jgu+e7/W0
    >>71
    素粒子にも重い軽いがあって、重いものは軽いものにすぐ崩壊してしまう。なのでその崩壊した軽いものを測定して元の重いものを推定する。そのときにエネルギー運動量保存則やいらない反応を除いたりと多大な努力をしている。
    81以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 22:30:45.02ID:KEgYo7hL0
    グラビトンとは関係ないのか?
    91以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 22:34:13.09ID:Jgu+e7/W0
    >>81
    グラビトンは重力を量子化した際に現れる粒子。ヒッグス粒子とはあまり関係ない。
    82以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 22:31:04.57ID:EhdEoNK60
    クォークは一体何からできてるんですか
    97以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 22:35:58.01ID:Jgu+e7/W0
    >>82
    クォークは素粒子。素粒子の定義が「現在の科学で到達できる最小の構成単位」とすると素粒子は内部構造を持っていない。しかしもちろん理論的に考える事はできて、例えば超ひも理論はクォークなど全ての素粒子がひもからできていると考える理論。
    101以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 22:37:31.21ID:oE7GC/hW0
    小学生でも分かる(?)ヒッグス粒子解説動画

    はい
    109以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 22:40:00.59ID:YEt+EWkg0
    実験的には標準模型が予言するヒッグス粒子に今のところ無矛盾なスピン0の新粒子が発見されただけ?
    ノーベル賞としては証拠不十分では?
    134以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 22:49:35.46ID:Jgu+e7/W0
    >>109
    そんなことはない。標準模型がうまくいくにはスピン0の粒子が必要で、標準模型が予言する粒子と無矛盾なものをみつけたのだからこれは大発見。
    ものすごく精密に調べれば矛盾が生じる可能性はあるが、それは標準模型が間違っているわけでない。少なくとも近似的には素晴らしく自然を記述しているのだから。
    122以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 22:44:50.96ID:YEt+EWkg0
    対称性が破れたことによってすべての物質は質量を獲得したとよく言われるが
    破れる前の時代はあったの?破れたのは温度が下がったから?
    154以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 22:55:50.56ID:Jgu+e7/W0
    >>122
    その通り。宇宙が高温だったときはその温度効果でヒッグスの性質も違っていて他の粒子に質量を与える働きはできない。温度が下がって性質が変わったおかげで質量を与えられる。
    119以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 22:43:53.80ID:t5ZSKSEi0
    大統一理論完成に一歩ちかづたのかな?
    150以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 22:54:31.77ID:Jgu+e7/W0
    >>119
    道は遠いが、間違いなく大きな一歩。
    136以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 22:50:08.91ID:AC7iAxJq0
    ヒッグス粒子の密度が濃い場所や密度が薄い場所ってありますか?
    もしあるとしたらヒッグス粒子の密度が薄い場所では質量が軽くなったりしますか?
    170以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 23:01:42.97ID:Jgu+e7/W0
    >>136
    これはないと考えられている。これは宇宙の等方性や一様性を仮定しているため。もし宇宙の各点で質量が変わったりしたら、宇宙の各点での質量を知らないと予言ができないので、予言能力がなくなって嬉しくないことになってしまう。
    もちろんこれは仮定だが、今のところ矛盾は見つかってない。
    138以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 22:50:28.59ID:oDQObRii0
    スピンってなに?
    173以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 23:03:40.21ID:Jgu+e7/W0
    >>138
    これは難しいが、よく例えられるのは地球の自転に対応するようなもので粒子によってどう自転するのかが違うというもの。
    ただこれは正しくなく、スピンは量子力学特有のものなので我々の直観で理解するのは甚だ難しい。
    153以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 22:55:34.10ID:hId+N/R70
    対称性の破れって何?
    185以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 23:09:44.23ID:Jgu+e7/W0
    >>153
    例えば鉛筆の先を下にしてテーブルの上に立てるとしよう。倒れる前にそれを上から眺めると、北向きに倒れるのか南向きに倒れるのか分からない。これが対称性がある状態。
    しかし一端倒れるとどこかの方向(例えば北)を向いてしまうので、上から見た図はもはや対称性がなく北を特別視してしまってる。
    大雑把にいってこんな感じ。
    158以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 22:57:34.20ID:t5ZSKSEi0
    物質に波動と粒子のパターンがあるなら
    ヒッグスはどちらも持ってるのか
    物質波や粒子についてよく知らないから誰かお願いします
    192以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 23:12:52.13ID:Jgu+e7/W0
    >>158
    最も基本的な考え方は「場」であって、ある状況で波動に見えたり粒子に見えたりする。ヒッグスも同様。
    166以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 23:00:07.02ID:2ZJwABMI0
    ヒッグス粒子がこの世界を満たしてるじゃん
    そこにLHCだかILCだかで大量にヒッグス粒子作って撒き散らしたら
    この世の全ての物体の質量大きくなるの?
    まぁすぐに崩壊するんだろうけど
    198以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 23:15:56.40ID:Jgu+e7/W0
    >>166
    これは難しいんだが、よく「宇宙にはヒッグス粒子が満たされている」という表現をするが正しくはないんだ。
    真空からの揺らぎを粒子と呼ぶんだが、ヒッグスの場合はその真空というのが特別な値を持っていて、そのせいで全ての素粒子が質量を持つ。
    すぐに崩壊するというのもその通りだが、粒子を作れば質量が増えるというものではない。
    180以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 23:07:03.50ID:YEt+EWkg0
    ヒッグス粒子と他の粒子はどんな相互作用してるの?
    206以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 23:19:38.83ID:Jgu+e7/W0
    >>180
    大きく分けて3つある。ゲージ粒子という力を媒介する粒子とのゲージ相互作用、フェルミオンという物質を構成する粒子との湯川相互作用、そして自分自身とのヒッグス自己相互作用。
    193以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 23:13:01.28ID:qhMIGS3V0
    素粒子同士をぶつけるってムズくね?
    217以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 23:26:10.63ID:Jgu+e7/W0
    >>193
    とても難しい。しかしそれをやってのけるのが人類の叡智。
    208以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 23:20:42.13ID:ekzduvuVi
    あと関係ない話になっちゃうけど、相対性理論では光が曲がることになってるけど質量無い光が曲がるのはどうして?
    223以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 23:31:34.04ID:Jgu+e7/W0
    >>208
    アインシュタインの一般相対論は、ざっくりいってエネルギーと空間を結びつけたものでエネルギーによって空間がその形を変える。
    すべてのものは空間にそってまっすぐ進むだけだが、その空間が曲がっているので遠くの人からみると光が曲がってることになる。
    215以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 23:25:12.38ID:619nRidPO
    そもそも宇宙が発生したときに、質量無限大の無がインフレーションを起こし、
    宇宙全体に大型のブラックホールが発生したことになってるけど、
    そのブラックホールが更に分かれないと星とか生まれない、
    だから重力の生まれない状態があってそこから今の世界の状態まで冷えてきた、みたいな話だった気がする
    225以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 23:33:46.26ID:Jgu+e7/W0
    >>215
    インフレーションの起源自体はよく分かってない。
    ブラックホールは初期宇宙で出来ていたかもしれないが、それもよく分かってない。星が生まれるのにブラックホールは不可欠なものではなく、重力によって物質が集まって星や銀河が作られる。
    233以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 23:41:25.72ID:hvFEcW4A0
    場とは何か文系の俺でもわかるように
    240以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 23:45:34.23ID:Jgu+e7/W0
    >>233
    どこかでも書いたが、宇宙全体にバネが詰まっているようなイメージ。バネが振動するとそれが次々に隣のバネに伝わっていって、それが粒子が飛んでいくことに対応する。
    実は数学的にもバネに対応するものを用いて記述している。
    235以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 23:42:33.75ID:PkwU4Kvx0
    何で光子は質量を持たないの?
    244以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 23:48:48.51ID:Jgu+e7/W0
    >>235
    光子はゲージ対称性から出てくるものなんだが、このゲージ対称性というのがあると質量を持てない。逆にいうと質量があるとゲージ対称性が壊れてしまう。
    実験的には、あらゆる実験で質量があることを確認できないほどには質量が小さいことが分かっている。これは光子のゲージ対称性は非常に良く現実を記述していることになる。
    250以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 23:58:40.92ID:PkwU4Kvx0
    光子の質量が0であることを実験的に完全に証明することは不可能なの?
    257以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/13(日) 00:06:19.77ID:Jgu+e7/W0
    >>250
    出来ない。実験には必ず精度があってそれを超えることは原理的に出来ない。
    例えば1cmを完璧に決める事は不可能。定規を使っても例えば1.00cmまでしか測れず、1.001cmと0.999cmの違いは決めれない。
    253以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/13(日) 00:01:56.74ID:rCqli0hX0
    勢いが落ちたので簡単にまとめておく。

    2012年ヨーロッパのLHC実験でヒッグス粒子が見つかった
    2013年のノーベル賞はこの理論を考えたヒッグスとアングレールにヒッグス粒子は全ての素粒子に質量を与える働きをするもの
    その機構は2008年のノーベル賞にもなった対称性の破れという概念を用いていて、ヒッグスが宇宙全体である特定の値をもつようになったのが要諦となっている

     他の素粒子(ヒッグス自身も)はヒッグスと相互作用をしていて、その相互作用の強さとこの特定の値とで素粒子の質量が決まっている
    256以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/13(日) 00:04:40.23ID:eWO2cUXzi
    よくわからんということがわかった。
    70以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 22:26:32.33ID:AT0U4NhN0
    物理、素論の基本理論が完成されたと聞いたが
    どういうことなの
    おっ○いで例えてくれ
    79以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 22:29:48.95ID:Jgu+e7/W0
    >>70
    Aカ○プからGカ○プのうち、みんなが大好きなFカ○プだけ見つかってなかったのだが、ようやく見つかった。
    116以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 22:42:36.01ID:jVKuT+MW0
    >>79
    まだ見ぬHカップIカップも追い求めるの?
    144以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 22:52:32.60ID:Jgu+e7/W0
    >>116
    当然じゃないか。だから研究者は研究をやめないんだ。
    165以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 22:59:48.88ID:jVKuT+MW0
    >>144
    よくよく考えてみたんだけど、今回の発見はFカ○プじゃなくてAAカ○プなんじゃないかな?
    196以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします2013/10/12(土) 23:14:06.48ID:Jgu+e7/W0
    >>165
    それも良いな。貧○はステータスだ。
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    11コメント
    1. 1

      これは巧妙な貧乳アゲスレ

    2. 2  

      おい最後の流れは何なんだwww

    3. 3 名無しさん

      何だかよく解らないが貧乳が正義だとは解った

    4. 4 名無しさん

      ダメだ全然わからん

    5. 5 名無しさん

      これからもおっぱいへの探求が続いていくということか・・・

    6. 6 暴落

      硬軟取り混ぜてよく説明しているなあ

    7. 7 名無しさん

      明日になったら多分雄っぱいのことしか覚えてない

    8. 8 ななし

      結論「貧乳はステータスだ」

    9. 9 名無しさん

      昔良く本を買いあさったなあ

      数学は理解できん買ったが

    10. 10 名無しさん

      よくわからん

      結局その発見は何の役に立つの?

    11. 11 名無しさん

      誰もヒッグスが質量を決める基準について触れないんだな

    つかいかた
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