ニュートリノで探る宇宙と素粒子

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ニュートリノで探る宇宙と素粒子

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  • サイズ B6判/ページ数 240,/高さ 19cm
  • 商品コード 9784582503050
  • NDC分類 429.6
  • Cコード C0042

出版社内容情報

宇宙の成り立ちを探るうえできわめて重要な素粒子・ニュートリノ研究の第一人者による入門書。基礎理論から最新の発見まで詳説する。

はじめに
ニュートリノがなければ私たちも存在しない/幽霊のような粒子/ニュートリノは情報屋/本書の構成

第1章 ミクロの世界に分け入る
電気と磁気の統一/光はどうして伝わるのか/原子はなぜ安定なのか/量子の登場/ミクロの世界の奇妙な原理

第2章 素粒子の三つの世代
ニュートリノが必要になったわけ/ライネスとコーワンの実験/四つの力/増えつづけた「素」粒子/陽子の内側が見えた──「クォーク」の発見/究極の素粒子──クォークとレプトン/加速器実験で見つかった第2世代ニュートリノ/2世代だけではない──小林・益川の予言

第3章 宇宙線とニュートリノ
宇宙線の発見/宇宙線はどこから来るのか/宇宙線はニュートリノをつくる/初期の観測──インドと南アフリカでの地下実験/陽子の寿命は?/カミオカンデの最初の目的/ニュートリノは邪魔者

第4章 太陽でつくられるニュートリノ
太陽のエネルギー源/レイモンド・デイヴィスの観測──「太陽ニュートリノ問題」/カミオカンデをつくる/太陽ニュートリノも調べよう──カミオカンデの改造/やはり少なかった太陽ニュートリノ

第5章 超新星爆発とニュートリノ
重い星の最後の姿/超新星爆発はどこまで分かっている?/ニュートリノの役割/超新星1987A/すぐに確認された観測結果

第6章 ニュートリノ質量の発見
牧二郎、中川昌美、坂田昌一が考えたこと/3番目のニュートリノ/τニュートリノを捕まえる/「重ね合わせ」という状態/姿を変えるニュートリノ/ニュートリノの「混合」とクォークの「混合」/μニュートリノが足りない!──大気ニュートリノも不足していた/科学に幸運はつきもの/つぎのステップ/カミオカンデは小さすぎた/スーパーカミオカンデ──太陽ニュートリノ天文台/1998年6月、高山/すごく大きな混合角/振動の起こる距離/スーパーカミオカンデの事故/世界に先駆けたK2K実験/本当に「振動」している──MINOS実験の成果/ヨーロッパでの実験

第7章 宇宙線生成の謎に迫る
宇宙線を加速する天体/ニュートリノで調べる宇宙線の起源/1立方キロメートルの水槽/南極で始まった実験

第8章 太陽ニュートリノ問題の解決
ニュートリノ振動理論の革命/物質中でのニュートリノのふるまい/「pp太陽ニュートリノ」を観測する/ガリウムを使った実験/SNO──重水を使った実験/スーパーカミオカンデの貢献/カムランド──原子炉とニュートリノ振動/「美しい」理論が導いた意外な結果/太陽ニュートリノ実験のその後

第9章 地球ニュートリノの観測
地球の熱/地球内部の聴診器/カムランドの観測

第10章 ニュートリノと素粒子と宇宙
小さなニュートリノ質量の大きな意味/シーソー機構と大統一理論/ダークマターとニュートリノ

第11章 これからのニュートリノ研究
第3のニュートリノ振動/「出現現象」の検出──T2K実験/原子炉を使った三つの実験/ニュートリノとクォークの混合角/物質でできた宇宙の謎/ニュートリノと物質優勢の宇宙/ニュートリノは特別な素粒子か?/次世代のニュートリノ振動実験へ

あとがき

索引

【著者紹介】
梶田隆章(かじた・たかあき)1959年生まれ。宇宙物理学者。東京大学宇宙線研究所所長。史上初めて、銀河系外から飛来した「超新星ニュートリノ」を観測した「カミオカンデ実験」、それまで質量ゼロと考えられてきたニュートリノに「質量がある」ことを明らかにした「スーパーカミオカンデ実験」に参加。1998年、ニュートリノ質量の発見を、研究グループを代表して国際会議で発表した。1999年、仁科記念賞、2010年、第1回戸塚洋二賞、2012年、日本学士院賞受賞。2015年、文化勲章受章。2015年、「ニュートリノ質量の存在を示すニュートリノ振動の発見」により、アーサー・B・マクドナルド(SNO実験)とともに、ノーベル物理学賞受賞。

内容説明

ノーベル物理学賞受賞!梶田先生ご執筆!いちばんよく分かるニュートリノの本。

目次

第1章 ミクロの世界に分け入る
第2章 素粒子の三つの世代
第3章 宇宙線とニュートリノ
第4章 太陽でつくられるニュートリノ
第5章 超新星爆発とニュートリノ
第6章 ニュートリノ質量の発見
第7章 宇宙線生成の謎に迫る
第8章 太陽ニュートリノ問題の解決
第9章 地球ニュートリノの観測
第10章 ニュートリノと素粒子と宇宙
第11章 これからのニュートリノ研究

著者等紹介

梶田隆章[カジタタカアキ]
1959年生まれ。宇宙物理学者。東京大学宇宙線研究所所長。史上初めて、銀河系外から飛来した「超新星ニュートリノ」を観測した「カミオカンデ実験」、それまで質量ゼロと考えられてきたニュートリノに「質量がある」ことを明らかにした「スーパーカミオカンデ実験」に参加。1998年、ニュートリノ質量の発見を、研究グループを代表して国際会議で発表した。1999年、仁科記念賞、2010年、第1回戸塚洋二賞、2012年、日本学士院賞受賞。2015年、文化勲章受章。2015年、「ニュートリノ質量の存在を示すニュートリノ振動の発見」により、アーサー・B・マクドナルド(SNO実験)とともに、ノーベル物理学賞受賞(本データはこの書籍が刊行された当時に掲載されていたものです)
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