素粒子の世界:宇宙・200億年の旅ー1

物質の最小単位は何か?

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生命の遺伝情報、DNAも細かく見てゆくとやがて炭素原子に行き当たる。

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炭素原子の中は野球場のドームみたいに、ほとんどカラッポの状態で外壁の部分はキラキラと輝きながら回り続ける電子でできている。内部には別の電子もある。中心にどっしりと腰を据えている原子核である。

 

最小単位を考え続ける科学者たち

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プラトン(紀元前427-347)「万物は小さな粒子からなるという、デモクリトス君の説をどう思う?」

アリストテレス(紀元前384-322)「デモクリトスは原子とかいう小さな粒子の事では正しい。ところがその粒子の動きを司る、力の本質については一向に説明できないでいる」

 

ニュートン(1642-1727)「宇宙は完ぺきな機械であり、月や惑星が軌道から外れないように引っ張っているのは重力です。物体は慣性の法則に従いいったん動き出すと、他から力を加えられない限り動き続けるのです」

 

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ダルトン(1766-1844)「ところで私が提唱した原子は何でできているんだろうね?」

ラザフォード(1871-1937)「原子には原子核があり、原子核には+の電気を帯びた陽子がある」

 

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チャドウィック(1891-1974)「私には原子核には、電気的に中性の中性子が含まれているように思われる」

 

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マクスウェル(1831-1879)「私の統一理論を述べさせていただくなら、電気の力と磁気の力は盾の両面であり本来同じ力である。私はこれを電磁力と呼ぶ。光も同じ力で説明できる」

アインシュタイン(1879-1955)「その通り。電磁波の波長が違えば、ある時は光となり、またある時は電波となる。そして、この電磁波は粒子でもあり、私はこれを光子と名付けた。それからもう一つ、重力のことも忘れんでくれ」

 

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フェルミ(1901-1954)「博士、第三の力として原子核の内部で働く

『弱い力』のことも・・・」

湯川秀樹(1907-1981)「実際は力は四つです。『強い力』が原子核をバラバラにしないように結びつけています」

 

「すると陽子、中性子、電子という三つの素粒子があるのか?」

「いやいや、陽電子がある」

「ニュートリノもあるぞ」

「中間子を忘れるな」

「反陽子、反陽子!」

 

bandicam 2014-05-17 20-56-21-253

ゲル=マン(1929-1969)「ちょっと待ってくださいよ。もっと基本的な粒子があると思うよ。陽子も中性子も中間子も、そんな粒子でできてるはずだ。僕はそれをクォークと名付けた」

 

つくば科学博(1985年)協賛番組、宇宙・200億年の旅より

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