ヒッグス粒子の見つけ方―質量の起源を追う

戸本 誠/花垣 和則/山崎 祐司【著】

丸善出版（2012/12発売）

• サイズ A5判／ページ数 136,／高さ 22cm
• 商品コード 9784621086179
• NDC分類 429.6
• Cコード C1042

出版社内容情報

「ヒッグス粒子発見」というが、素粒子が発見されるって？そもそもヒッグス粒子って？そんな疑問に答える入門書。実験を丁寧にひも解くことで、ヒッグス粒子が見えてくる。

今年の7月、世の中の最も基本的な粒子の一つで、物に重さを与え、質量の起源と言われる「ヒッグス粒子」とみられる新粒子を発見したと発表され大きな話題になりました。
ヒッグス粒子とは、イギリスの理論物理学者、ピーター・ヒッグスさんが1964年に存在を提唱していた粒子です。素粒子物理学の標準理論に登場する素粒子の中で、唯一存在が確認されていませんでした。物質に質量を与える役割を持っているとされており、存在しなければ宇宙を構成する星や生命などが生まれないことから、「神の粒子」とも呼ばれています。
ただし今回「ほぼ」確認されたヒッグス粒子ですが、報道発表でグラフを1枚見せられても、それが何を意味するのかは専門外の人にはなかなか理解できません。
本書は、素粒子実験の結果が何を意味しているのかを理解することをゴールとして、素粒子実験の基礎やその背景にある素粒子物理の理論を学習する参考書です。

１　宇宙の姿を決める素粒子の質量
２　素粒子とその世界
３　質量のもと、ヒッグス場
４　加速器で探る素粒子の世界
５　ヒッグス粒子の見つけ方
６　ヒッグス発見を超えて

内容説明

最先端の素粒子実験で何が行われ、どのようにヒッグス粒子の探索を進めているのかを数式を用いずに平易に解説。宇宙と素粒子のつながり、ヒッグス粒子が質量を生み出す仕組みといった基本から、ヒッグス粒子発見後の素粒子物理学の展望まで。ヒッグス粒子と素粒子実験が凝縮された一冊。

目次

１　宇宙の姿を決める素粒子の質量
２　素粒子とその世界
３　素粒子の世界、最大の謎―質量の起源
４　加速器でさぐる素粒子の世界
５　ヒッグス粒子の見つけ方
６　ヒッグス発見を超えて

著者等紹介

戸本誠［トモトマコト］
名古屋大学大学院理学研究科准教授。博士（理学）。専門は、高エネルギー加速器を使った素粒子実験

花垣和則［ハナガキカズノリ］
大阪大学大学院理学研究科准教授。博士（理学）。専門は素粒子物理学実験

山崎祐司［ヤマザキユウジ］
神戸大学大学院理学研究科准教授。博士（理学）。専門は素粒子物理学実験（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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感想・レビュー

※以下の感想・レビューは、株式会社ドワンゴの提供する「読書メーター」によるものです。

[しろくまZ]

長い間積ん読状態だった本。2012年の著作で、CERNでヒッグス粒子が発見されたのが2012年なので、その直後に書かれたものだろう。実験家の先生3人の共著で、実験屋らしく数式に頼らずに、直感的で分かりやすい説明がされている。また、第5章では多くのデータから真のデータをより分ける様が描かれており、大変だなと思うと同時に、こんな面倒なことを自分はやりたくない、と思ってしまった。また、以前読んだ本では十分に理解できなかった階層性とファインチューニングについての説明が、分かりやすくされており勉強になった。

2025/12/09

[galoisbaobab]

実験屋さんによるヒッグス粒子の解説。むちゃくちゃ難しいんだけど、どんな流れでヒッグス機構が必要とされて、なんでヒッグス粒子発見がそんなにスゴイのってことがわかります。特に実験器具の説明と何を観測したかがわかるので個人的には超お勧めな本です。あくまでもストーリーだけが示されているだけなのでまじめな人はいっぱい論文を読みましょう。ヒッグス機構が実は粒子の2%程度の質量しか説明できずにカイラル対称性の破れによるしかないのよ、ってことにも言及しているのでサスガなんだと思いましたよ。

2013/11/11

[よく読む]

私自身もATLASのミューオントリガーの開発をしていたが、本書はとてもわかりやすく描かれており、読者の疑問の余地をつぶす努力を感じられた。ヒッグス場が真空に満ちていることとボースアインシュタイン凝縮の関連性、LHCを使ったニュートリノの検出は保存則を使うこと、それでも発生する未知粒子についてはの静止エネルギー^2=崩壊後のエネルギー総和^2-崩壊後運動量総和^2で計算されること、階層性が問題ではないという立場、微小距離でも重力逆2乗則の未確認から推察される余剰次元など。M論のとき手元にほしかった本。

2019/08/14

[Hata Shinichi]

ヒックス場くらいまではなんとなくついていけてましたが、中盤くらいからわけわからなくなりました。。未だに素粒子たちの名前がしっくりこないんですよね。。

2018/12/22

[monge]

正直内容は難しいです。4つの力がある、陽子、中性子までしか知らなかった者にとっては新しい素粒子がたくさん出てきてそれぞれの振る舞いを理解することから始めると次々に新しい理論が出てきて、理解できないまままた新しいものが・・・という風になってしまう。が、どういう流れになっているのかというのはなんとなくわかる。加速器の実際とか、確率で検証するとか。それにしてもこの世界の不思議さ、謎はすごい。

2014/08/03