素粒子ニュートリノとは？わかりやすい説明まとめ！
今もっとも日本で話題になっている「ノーベル賞」。
中でもノーベル物理学賞には梶田隆章教授ら２氏に贈られる事が発表されましたね。
そんなこんなで「素粒子ニュートリノ」には特に注目が集まっています。
筆者はもともと科学や理科が苦手で、難しい専門用語が入ると頭がオーバーヒートするタイプです。
物理化学が苦手でも、「ニュートリノ」について知りたい！！
そんな私のような方の為に、かなり簡単にわかりやすく「素粒子ニュートリノ」について説明をまとめてみました。
ニュートリノってなに？
まず、遡っていくと、私たちが「ニュートリノ」という言葉を頻繁に耳にする機会が訪れたのは2002年。
同じく物理学賞を受賞した東京大学特別栄誉教授の小柴昌俊氏が観測装置「カミオカンデ」で観測した時だと思われます。
では、観測するだけでもノーベル賞受賞する程の価値のある「ニュートリノ」とは一体どのようなものなのでしょうか。
まず、私達は「原子」という小さな物質で出来ています。
それは目に見える「皮膚」や「血液」よりももっともっと小さく、電子顕微鏡で見るような存在です。
そんな「原子」の中のさらに小さな存在が「ニュートリノ」です。
もうここで筆者は若干オーバーヒート気味なので、ここから「原子」を「爆弾おにぎり」に例えて説明します。
私達の身体がたくさんの爆弾おにぎりで出来ているとします。
爆弾おにぎりと言えばコンビニ等でもよく売られている様々な具が一度に楽しめるおにぎりの事ですね。
鮭やシーチキン、昆布等様々な具が入っているおにぎり。
実際「原子」もこのようにたくさんの陽子などが入っています。そのおにぎりでいう中の具材の「味付けに使った 塩 」。
これがニュートリノです。
「えっ？！具材じゃなくて味付けの塩？！もはや目に見えないじゃないか。むしろ溶けてる？ほんとにある？？」
そうです。その「あるかないか分からない程小さな粒子」が「素粒子ニュートリノ」なのです。
ニュートリノは「宇宙で最も小さな粒子」とも呼ばれているので実際は「塩」よりももっともっとはるかに小さな存在です。
実質的な大きさを例えると、先程の「爆弾おにぎりの中の具＝地球」だとして「味付け使用した塩＝米粒」程になるそうです。
何が凄くてノーベル賞受賞？
画像引用元：http://matome.naver.jp/odai/2137905193232342401/2137905378634444103
前章で説明したように、肉眼どころか電子顕微鏡を使用しても見る事ができない程小さな「素粒子ニュートリノ」。
これらは普段私達が生活している中にもたくさん溢れていて、知らない間に身体をすり抜けて空気中に散らばっています。
知らない間にものすごいスピードで物質を通り抜ける性質から「幽霊粒子」とも呼ばれているそうです。
そんな日常を普段通りに送っていたら存在すら知り得なかったかもしれない「ニュートリノ」を見る事ができる装置が「カミオカンデ」という観測装置。
そして更にその後故・戸塚洋二氏らによって「スーパーカミオカンデ」という観測装置が発明されました。
一万個以上の光センサーで地下に水をはった大きなタンクに飛び込んだニュートリノがごくまれに出す青い光を観測する機械で観測する事で、計測される形や種類が変わる事から、ニュートリノに質量があるという事が発見されました。
これまで「素粒子ニュートリノ」は「質量がないもの」と定義されていたので、今回の「ニュートリノには質量がある」という新定義は世界中の物理学に大きな影響を与える事になったのです。
ニュートリノは今後何が期待される？
素粒子ニュートリノ。その存在がとても観測しにくく、謎だらけであるという事は分かってきたでしょうか。
とてもじゃないけど見る事ができない程小さい上に宇宙人やUMAのような存在を観測し、質量を計る事ができるようになった今、今後どのような事がわかっていくのでしょう。
太陽よりも大きな惑星が爆発した時、そのエネルギーの９割はニュートリノとして放出されています。
今まで観測する事のできなかったニュートリノの性質や研究を進める事によって、例えば惑星がどうやって作られているか、宇宙はどうやってはじまったのかを知るきっかけになったり、生物がどうやって出来たかを知る事ができるかもしれないのです。
本日のおさらい
どちらかと言われなくても苦手な物理学ですが、「素粒子ニュートリノ」を観測し、その質量を計る事で新しい物理学が開かれていくのはとても楽しみです。
また、日本人が関わっているという事で多くの日本人がその存在に興味を持っていく事で更なる発展が期待されるのではないでしょうか。
