【素粒子】私たちはなぜ存在できているのか？物質だけが残り、反物質が消えてしまった謎とは！？【ゆっくり解説・科学】
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- เผยแพร่เมื่อ 5 ส.ค. 2024
- 現代科学で分かっていることと、実際の現実とで辻褄が合わない点があります。それは、なぜ宇宙には物質だけが残っているのかという謎です。
物質同時に生み出される反物質は一体どこに行ってしまったのでしょうか
素の反物質を解き明かすことがこの宇宙を解明することに繋がります。
少しばかり、その世界を覗いてみましょう
※正確な情報を発信できるように心がけていますが、情報の正否は保証できません泣
【チャプター】
0:00 導入
0:38 反粒子を予言した物理学者：ポール・ディラック
3:57 物質だけが残ることになるための条件とは
6:52 ニュートリノと反ニュートリノは入れ替われるのか
11:04 物質と反物質の間に本質的な違いはあるのか
16:59 反水素原子を使って反物質を調べる
◆関連動画
• この世界の存在が存在するにはCP対称性の破れ...
◆参考書籍
ニュートン式 超図解 最強に面白い! ! 素粒子
amzn.to/3NK4daA
◆参考文献
世界最高感度でのニュートリノを伴わない二重ベータ崩壊探索が新たな節目に到達 物質優勢宇宙の起源の理解へ
www.tohoku.ac.jp/japanese/202...
Wikipedia T2K
en.wikipedia.org/wiki/T2K_exp...
東北大学 素粒子実験研究室 / ニュートリノは、CP対称性を破っているか？
epx.phys.tohoku.ac.jp/eeweb/?...
ハイパーカミオカンデ
www-sk.icrr.u-tokyo.ac.jp/hk/
ひっぐすたん
higgstan.com/
J-PARCとは
j-parc.jp/c/OPEN_HOUSE/2020/ab...
「粒子と反粒子の違い」市川温子教授（物理学科）
• 「粒子と反粒子の違い」市川温子教授（物理学科）
◆お借りしたBGM・SE / 画像・イラスト
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![[LIVE] : ONE ลุมพินี 73 | คู่เอก "วรพล vs พันฤทธิ์"](http://i.ytimg.com/vi/rrOljlqse3A/mqdefault.jpg)
このレベルの動画を量産できるのが本当に凄いし尊敬する。
よくあるそれっぽい事言ってるだけじゃなくて、ちゃんと分かりやすく伝えているのも凄い！
『反水素原子を24時間維持』って素粒子レベルでは永遠と言える位では？
科学技術は凄い処まで到達してるんだね。
ドラえもん、もうそろそろかな。
こういう話くっそおもしろい
ワイらが「物質」側だと反物質は扱いづらいのは致し方なし
たいへん分かり易い！
次は、反物質爆弾について、解説して欲しい。
我々が認識しているように時間が進む方向に沿って存在し続けるのが「物質」でその逆が「反物質」だから我々はほとんどの反物質と宇宙開闢以来すれちがってしまったのかもねぇ・・・。
反物質は時間を逆行してビッグバンより前の世界にいっちゃったんだよ。(てきとう
凄く面白い動画有難うございます。ホント、どこ行っちゃったんでしょうね？
凄く疑問に思った事があるのですが、スーパーカミオカンデで検出されるニュートリノについて、宇宙から降り注ぐニュートリノと東海村から発射されたニュートリノの違いは何を基準にして判別されてるんでしょうか？宇宙から降り注ぐニュートリノはタウ型のみとかなんでしょうか。
あー、転移したため対消滅から逃れる事が出来たものが物質となったって話しでしたね。ちょっとボケてました。研究によって色々な事が解明されるのが楽しみです。
もう、学者を捕まえて問い糺してください。ここでは無理。
いきなり、進次郎節炸裂ぅw
きっとビックバンの時、反物質(反ハドロン、反レプトン)は物質より逃げ足が早くて、今頃1000億光年くらい先に散っているんですよ。
多分、ヒッグス粒子に邪魔されずに加速できたんですねー。(テキトー)
その時に、ヒッグス粒子が特別扱いした理由は？
「私はテレザードのテレサ」
サイダーの泡みたい。
ほとんどの泡は消えるけど、シュワシュワと少しの気泡が残ってる感じ。
物質、反物質って９５パーセントの対称性破れ理論で今の宇宙の膨大な物質の量を説明できるのかしら？
何故対称性破れが発生するのかも動画お願い致します。
なんだかＬ型Ｄ型光学異性体の対称性破れに通ずる神秘を感じる。
宇宙誕生の際に正宇宙と反宇宙が生成されたと考えるとつじつまが合うように思いますが🤔
宇宙自体が対となる反宇宙が生成されたのであれば電荷が逆の反物質の宇宙があるのではないでしょうか🤔
生成の際には、極めて近距離に在ったでしょう。即座に衝突し、爆発して消滅。だから物質だけの宇宙が単独で残れたのが不思議。
インフレーションの期間に対生成と対消滅がもの凄い速度で起こり続けながら宇宙が広がっていく時に偏りが出来て反物質のほとんどがブラックホールの核になってしまった。
「この時、人類はまだ知らなかったのである。
生物こそ“反物質”だったのだと。」
カミオカンデ、スーパーカミオカンデなんだから、ハイパーよりもグレートかゴッドが良かったなァ
ドラゴンボールみたいw
@@user-Shigeharu どっちかっつうと、スーパーロボットのノリですw
反中性子とか反中間子とか反光子とかもある。
海王星や冥王星も反物質かもしれない!
あーそーゆーことね
完全に理解した
いうて素粒子の世界は完全な対称性がないんよ
ニュートリノみたいに物質をすり抜けて行ってしまう物質って最終的にには宇宙の果てにまで辿り着くはずで、球体の内側に張り付いたホコリのように積み重なっていつかはブラックホールのように超重力の塊になったりしないのかしら？
案外、球の内側に積もった物質が大きな重力を持って宇宙を外側に膨張させてるように見えるだけだったりして。
言い換えれば宇宙の果てが球面の内側のような形のブラックホールで、そのせいで外側に向かって膨張しているように見えるだけのような。
想像しにくいのですが、宇宙には端はなく、3次元的に曲がって閉じていると考えられているかと思います。
不思議なことに、宇宙をずっと"まっすぐ"飛んでいくと、また地球に戻ってきます。
宇宙膨張はそのような仮定の下うまく説明できています。
でもホントのところは人類の誰も知らないです。
ニュートリノの最高速は光速ですが、宇宙の膨張速度は光速を超えてますので、宇宙の端にはちょい追いつけないですね。。。
その宇宙の果てが何処なのか、本当に果てがあるのか、果てがあれば、それに何かが接続していないと、果てとは言えないでしょう。ではその接続された何かの果ては？
反物質は雷が起こると頻繁に生成されて、直ぐに対消滅する事が解ってきたから、反物質の存在は宇宙が出来た直後だけの話ではないようですね。
反物質は空間で重さとエネルギーがあるんだよ
「今のところ反物質でできた天体などは全く観測されていない」とありますが、どうやって観測された天体が反物質ではないと判断しているんでしょうか？電荷が逆だということを遥か遠くから見分けることが可能なんでしょうか？
天体じゃないが、加速器を使い、光速に近い速度で素粒子をぶつけると、粉々に壊れて、その中に、反物質が見つかる事があるって。極端に短時間らしいが。
同感DEATH‼️👽
ビッグバンが起きる → 対生成 → 混ざる → インフレーション → この、地球が属する世界は僅かに物質過剰になる → この世界で対消滅が進み反物質は無くなる
謎なのか？物質と反物質がぶつかると対消滅が起きて両方が消える。
宇宙にはもともと反物質より物質の方が多いから、対消滅が繰り返された結果、物質だけが残ったって覚えてるけど。
ビックバン以前の事は分からないけど、現在言われてるのはビックバンが起きた際に物質と反物質が同じ数だけ生成された。ただ、物質だけが残った。
@@user-gq1yi1vs6g
宇宙の初期条件で、そもそも物質と反物質が非対称だったというのは無理らしいですね。
たとえ最初そういう非対称性があったとしても、インフレーションで宇宙が指数的膨張をする際にチャラになり、結局はなにもない状態（すべてのエネルギーが真空のエネルギーの状態）から粒子生成の過程を経て物質が多くなる機構を考えなくてはならないようです。
浜口幸一さんの「宇宙における物質の起源とマヨラナニュートリノ」という資料が参考になります。検索すれば出てくると思います。
@@user-gq1yi1vs6g いや。「CP対称性の破れ」ってのは随分昔から言われてる事象だから、物質の方が反物質より多い（多くなった）のは、とっくに分かってる事
@@teruduki
横から失礼致します。
CP対称性が破れても、バリオン数が増えるわけではないです。事実CP対称性の破れは実験で観測されていますが、バリオン数が変化する過程は現在まで観測されていません。
バリオン数の増加は、宇宙初期にのみ重要な何らかの過程によると考えられています。
しかし、バリオン数が増える過程があっても、CP対称性が成立している場合には同時にバリオン数が減る過程も必ず存在するので、CPは破れてないとダメです。
このへんのことは浜口幸一「宇宙における物質の起源とマヨラナニュートリノ」に書いてあります（検索すると出てくると思います）。この記事はレプトジェネシスによるバリオン数生成という特定のシナリオに関するものですが、動画の内容と整合的なのはこのシナリオだと思います。
@@teruduki 小林益川理論ならノーベル賞まで貰ってるけど、そだけじゃ足りない。小林益川理論のCP対称性の寄与は桁違いに小さい。もっと別のCP対称性の破れが必要。
我々が反物質かもよ(え
ぷよぷよ
すみません。
エネルギーから対生成されてそれが対消滅してエネルギーになった
みたいに解説されていますけど
エネルギーってなんですか？
光とか電磁気力とか、基本的に全部素粒子なんですよね？
エネルギーになるってどういうことですか？
こちらの動画を見れば、疑問解消のお手伝いをできるかもしれません。
ご参考までにどうぞ！
【E=mc2】エネルギーと質量はなぜ『等しい』のか
th-cam.com/video/0Os-Lyr__8g/w-d-xo.html
何もないはずの空間から物質が生まれる！？
th-cam.com/video/w5iOmm2ZaYY/w-d-xo.html
矛盾してるなら理論が間違ってんだよね
まあ観測した事実だと思ってる方が間違ってる可能性もあるけどね
反物質のみで構成される裏宇宙が同時に形成された、という説でどないだす？
宇宙初期に物質と対生成されていたされる反物質は、我々の時代の観測可能な宇宙の範囲内にはもう存在しないかも知れません。。よく時間は人間が作り出した観念やら時間は幻だなどと言われたりしますが、永遠に真空や素粒子に、時間軸はまとわり付いていて、観測可能な宇宙の遥か先の範囲外に遠退いたのだと、想像しました。
SF理論(サイエンスフィクションではない)では反物質素粒子は時間逆行している正物質素粒子。
納得できる説明です。でも今度は時間。あるとかないとかで揉め捲っていますよね。
別宇宙では消えた正物質と言ってたよ。
今の宇宙とは反転した時空(虚数空間みたいな解釈で)に我々の宇宙と同じ規模の反宇宙があったら面白いですね
反粒子 反物質 反時空 それらからなる反宇宙、妄想全開ですがロマンがあるかもしれません
宇宙と反宇宙がワンセット対になってるから総量はプラマイゼロになる…… だったら簡単に解決できそうですね
昔からSF系漫画では頻繁に使われています。
@@user-qe9no5xh4p
それは面白そうですね
ぜひタイトルを教えてください
観たいです
こんにちは。私の宇宙仮設では 反物質は全て、異世界空間に移動したと仮設します。大部分が対消滅したとすれば 現在宇宙には物質が余りにも 多すぎます。空間も観測可能以上に広がっています。🙇
そう考えると、今度は「何故反物質は異世界に移動したのに、物質は移動しなかったのか」「異世界に移動する、しないを分ける性質は何なのか」という疑問が出てくるので難しいものですね宇宙。
空間を光速で移動するエネルギーの一つをたとえば電磁波とするならば、
過去に向かって光速で移動するエネルギーが物質で未来に向かって移動するのが反物質です。
反物質は時間の流れが速いので不安定で蒸発しやすいです。
ちなみに過去にとどまろうとする物質の特性が重力の正体であり、
空間を未来へ押し上げる力が空間の外側にある反物質です。
空間の外は虚数時間が流れているので、反物質も安定して存在できます。
反物質は虚数空間にあるんだよ。
神を噛んでやるっ！感じてくれるかなあ？😚
スーパー、ハイパー、させてもらっていいんですか？🙇💦
「物質」の対義語を「反物質」とするか「非物質（精神とか）」とするかで「物質」の意味が変わってきたりして面倒くさい。ある意味では「反物質は物質」なんだよな。
粒子加速器で粒子をぶつけた時に『新しい粒子が出来る』という実験と『粒子と反粒子が出来る』ていう二種類の実験をよく聞くけど、具体的にどう違うの？ ぶつける粒子が違うだけ？
何の粒子を加速してるかも聞いたことない。莫大な税金掛けた実験なのだから研究者らにはもう少し突っ込んだ解説をしてもらいたいもんだね。
新しい粒子（素粒子）が発見されたのは、加速器ができた初期の頃の話ですね。加速器ができたとき、物理学者が色んな条件で実験を試みたところ、次々と新しい素粒子が発見されました。ところが新発見があまりにも多かったので、素粒子の種類の数が原子の種類を数を越えてしまい、さすがにこれは話がおかしい、実験結果を整理してみようということになりました。世界中の物理学者が議論をした結果、クォークという素粒子があれば素粒子の数を大幅に減らせるという仮説が提唱されました。
そこで今度は加速器を使ってクォークを探したところ、本当にクォークが発見されたのです。それで仮説は正しいということになり、標準理論という名前で定説になったのです。標準理論を覆す実験結果はまだ見つかっていないので、それ以来素粒子の数は増えていません。
『新しい粒子(粒子と反粒子のペア)』が出来るって理解で良いよ思いますよ。
加速する粒子は実験の目的により千差万別ですね。
今回の動画に出てくるCERNの話だと、使用するエネルギー的におそらく陽子を使っていると思いますよ。
同じプラスとマイナスエネルギーを持つ物質と反物質なら対消滅でエネルギーが生まれるはずがない。それはただ消滅するだけで何も残さない。仮にどちから一方が優位なエネルギーを持っているなら対消滅時にエネルギー放出がある。多分物質が多いと言うことは反物質の方がマイナスエネルギーを多く持っているはずだからマイナスエネルギーの放出だと思う。
対消滅でエネルギーが生まれるのはE=mc^2で質量が100%エネルギーに変換されるからであってそれぞれの電荷やもともと持ってたエネルギーとかは特に関係ないぞ
対消滅でエネルギーを出さずに消滅するとしたら、それはプラスの質量を持つ物質とマイナスの質量を持つ物質のときだと思います。
E=MC^2 で、Mがゼロになりますからね。
ただし質量がマイナスの物質はまだ見つかってません。
ずっと信じてきた反物質。でも考えると、在ったものが突然消えるとは思えず、ホーキングは、真空中で誕生した、物質と反物質のペアは、反物質だけがブラックホールに飲み込まれる。飲んだのが反物質なのでブラックホールの重さは少なくなり、最終的に蒸発してしまう。宇宙空間に残った物質は、あたかもブラックホールが蒸発の過程で飛び出したものである。莫迦の見本。同じ場所で誕生し、何故反物質だけがブラックホールの中に？ 結局世の中では、分かっていることは皆無。身近な人体すら分かっていない。怪奇現象の羅列である、量子学は、完全な嘘。嘘と証明されるまでは生き残れるが、悲しいかな、証明できる学者がいない。そして近頃怪しげな宗教と合体しようとしている。
動画で語られてる反物質は電荷の反転した物質のことですね。
ホーキング博士がブラックホールの蒸発で言っていたのは質量が反転した(マイナスの)物質です。
ホーキング博士は後に自らの理論の誤りを認めています。
罪人は頭の体操に振り回され、創造主から離れる幼稚な時代を生きているのです
分かったー！
対称性が破れているということは、全ての量子が接触するという意味にはならないです。
対称性が破れてさえいれば、対消滅しない物質は存在し得ます。
全ての説明はできないですけど、遙か彼方まで反物質が先に飛んで行って物質と対消滅しなかったのでは。
でも何故対称性が破れるのかが全く分からないままでは意味がない……。
しかも、少ししか説明できません。
1つでも物質が多ければ今の宇宙ができるという理論が必要です。バタフライエフェクトでどんどん偏りは大きくなりますが、そもそもそれは電荷以外の対称性に関してのことで、対生成以外で物質ができないといけません。あり得ないですね。
いや、あり得ないという言い方はしない方がいいですが。
物質が組になるとエネルギーが高くなり、対消滅の代わりにそのエネルギーが放出される、とか？
正多角形に物質を並べて実験してみたらもしかしたら……。（まずコンピュータで。）