場の量子論入門ヒックスの謎を通してみる質量の起源

摘要

この事宙を追っている究極の物質は何だろう，という素朴な疑問を持つ人は多い．宇宙はどのようにして誕生したのだろう，宇宙の果ては一体どうなっているのだろう，最初の生命はどうやって生まれたのだろう，という疑問とともに人類にとっての永遠の謎かもしれない．このうち初めの2つが素粒子物理学が追求する問題であるが，宇宙の誕生について答えるにはまだまだ時間がかかりそうである．一方，究極の物質に迫る鍵がこの5～6年で得られそうである．驚くことに究極の物質はもともと質量を持たないことがわかってきた．質量を持たない粒子が，真空に潜むヒッグス粒子との相互作剛こより質量を獲得すると考えないと，つじつまが合わないのである．このすべての物質の質量の起源であるヒッグス粒子の探索に向けて，日米欧の高エネルギー物理学看たちが全力を挙げて取り組hでいる．