反物質消滅、説明する現象

宇宙が誕生した際、現在の世界を形作る物質と同じだけあった、反物質が消えた謎を説明する現象が､素粒子のクォークだけではなくニュートリノでも起きている可能性が高いことが分かりました。高エネルギー加速器研究機構や東京大学などの国際研究グループが7日未明、米国で開催中の国際学会で発表しました。

物質と反物質は鏡に映したようにそっくりですが、電気のプラスとマイナスが逆のため、合わさると光になって消滅してしまいます。しかし、反物質だけが消えたのはCP対称性の破れと呼ばれる現象が原因と考えられています。

原子核を構成する陽子や中性子のもとのクォークでCP対称性の破れがある事は､小林、益川の理論で予想されました。

日･米の加速器実験で確認され､両博士は2008年のノーベル物理学賞を受賞しました。しかし、宇宙ではクォークより電子の仲間のニュートリノの方が圧倒的に多いため､ニュートリノで確認する必要があります。

研究グループは10年に茨木東海村の大強度陽子加速器施設(J-PARC）から岐阜県飛騨市の大型装置スーパーカミオカデンに向け､ニュートリノを発射する実験を開始。ミュー型が電子型に変化した数と､反ミュー型が反電子型ニュートリノ変わった数を比較しました。

その結果、電子型は32個、反電子型は4個観測。変化した確率に違いがあり、CP対称性の破れが高い事が判明しました。