素粒子とは (ソリュウシとは) [単語記事]

素粒子とは、物質を構成する最小の単位。
もしくは朝日新聞夕刊に掲載されているコラム→後述

概要

それ以上小さな存在がない、というのが定義。しかしその定義から物理学の進歩により何をもって素粒子とするかが変わってきている。今まで素粒子と考えられてきた存在が何らかの構成要素を内包する事が判明すると、その存在は定義からもはや素粒子でなくなるからである。

現在のところ、「クォーク」と「レプトン」が内部構造を持たない本当の意味での素粒子であると考えられている。分野や文脈によっては、「電子」や「陽子」等、自然界において単一の粒子として存在し得る最小単位である粒子を素粒子と呼ぶ場合もある。

粒子加速器を用いて実験により素粒子を研究する体系があるが、より高エネルギーが得られる加速器を作ろうとするととんでもない額(一兆円ぐらい)になるため、なんとか加速器を使わないで実験する方法が模索されている。

ちなみに、ノーベル物理学賞を受賞した小林誠、益川敏英両氏は素粒子物理学が専門。物理学の大前提と信じられてきた「CP対称性」が弱い相互作用についてはわずかに破られる「CP対称性の破れ(の起源)」を発見した。

クォーク
強い相互作用によって陽子や中性子といったハドロンを構成する粒子たち。

レプトン
電子に代表される荷電粒子や、ニュートリノの総称。