CERNの研究グループALPHA collaboration(ALPHA)
反物質についてのニュース。
宇宙の謎のひとつが、なぜ反物質は現在の宇宙に残らなかったのか？……というのがある。
物質と反物質のどちらが優位かの、決定的な違いはなんだったのか？
それを調べるための実験が可能になったようだ。
「反物質」測定に成功、宇宙解明に向け第一歩 : 科学・ＩＴ : 読売新聞（YOMIURI ONLINE）
研究チームは、水素の反物質「反水素」を人工的に作り、磁場の中に高い効率で閉じこめる技術を開発。反水素にレーザー光を当てる方法で、反水素のエネルギーが変化する様子を、精密に測ることに成功した。チームの石田明・東京大助教は「『物質優勢の宇宙』の解明に向け、第一歩を踏み出せた」と話している。
……と、この記事は、あらすじのあらすじみたいなもので、漠然としすぎている。一般紙の科学記事では、この程度が限界かもしれない。
もっと詳しい記事はないかと探したら、以下の記事が出てきた。
反物質の光スペクトルの詳細な観測に世界で初めてCERNのALPHAが成功 – GIGAZINE
物質と衝突すると莫大なエネルギーを発生して消滅する「反物質」 は、宇宙誕生時の状態を調べるために重要な物質とみられていますが、自然界ではほとんど観測することができていません。CERNの研究グループALPHA collaboration(ALPHA)が、実験室で作り出した反水素原子のスペクトルの詳細な観測に世界で初めて成功しました。反物質を詳細に分析す ることで、反物質の物質との違いについての研究が進むと期待されています。
Observation of the 1S–2S transition in trapped antihydrogen : Nature : Nature Research
http://www.nature.com/nature/journal/vaap/ncurrent/full/nature21040.htmlALPHA observes light spectrum of antimatter for first time | CERN
https://home.cern/about/updates/2016/12/alpha-observes-light-spectrum-antimatter-first-timeScientists Blast Antimatter Atoms With A Laser For The First Time : The Two-Way : NPR
http://www.npr.org/sections/thetwo-way/2016/12/19/506134622/scientists-blast-antimatter-atoms-with-a-laser-for-the-first-time原子は原子核とその周りを回る電子から構成されており、電子が別の軌道に移動するときに特定の波長の光を吸収したり放出したりするため、固有のスペクトル (波長の分布)を形成します。このようなスペクトルを観測することで物質の状態を推察することは重要な手法であり、例えば遠く離れた星の光スペクトルを分 析することで、星の組成元素を決定しています。
ALPHAの研究者は、反陽子減速器から取り出した反陽子に陽電子を混合してプラズマ化することで、9万個の反陽子から2万5000個の反水素原子を取り 出しました。取り出した反水素は強力な磁場を発生させた真空装置内で15分間も捕捉することに成功。そして、反水素と水素を比較・観察するために、レー ザーを使用することで1s軌道から2s軌道への遷移で発生されるスペクトルを非常に高精度に観測することに成功しました。
この記事を読んで、どの程度「精密に測ること」に成功したのかがなんとなくわかる。
GIGAZINEは科学専門ではないが、いろいろと面白ネタを掲載している。ときに怪しげな記事もあるのだが、科学関連に関してはわりと真摯だと思う。
もっと詳しいことは、おそらく後日にナショジオあたりに出てくると思うので、続報を待とう。
反物質の謎を解明することは、宇宙の謎を解明することのひとつでもあるのだが、もうひとつ重要な意味がある。
それは、究極のエネルギー源としての反物質だ。
水素と反水素を反応させば、エネルギー効率100％のエネルギー源になる。
それは未来の超テクノロジーでもある。
Star Warsの世界では、宇宙船のエネルギー源について具体的な言及はなかったと思うが、おそらく反物質が燃料であり、反物質エンジンが宇宙船を駆動させている。
莫大なエネルギーを必要とする超空間飛行には、反物質くらいしか適合するものがない。
スピンオフ作品としてCGアニメ、「スター・ウォーズ 反乱者たち」では、宇宙船の燃料を帝国軍から奪取するというシーンがちょくちょく出てくる。
その燃料は、比較的小さなタンクに入ったもので、宇宙船の大きさに対してかなり小さい。
その中身が反物質だとすれば、その量でも足りるだろうと思われるものだ。
反物質を入れるタンクには、エキゾチック物質を材料にして……
……と、それはまた別の話(^_^)b