こんにちは、サポーターの小高です。
先日、日本科学未来館に行ってきました。そこでは、AIロボットや量子コンピューターなど、普段なかなか触れることのできない最先端技術を体験できます。その中でも、特に印象に残ったのが「この世で最も小さい物質」についての展示でした。
それが「素粒子」です。
中学2年生以降の理科で、原子の構造について学んだ方も多いと思います。原子の中心には原子核があり、その中には陽子や中性子が存在します。
しかし、素粒子はその陽子や中性子よりもさらに小さな存在です。実は、陽子も素粒子によって構成されているのです。
素粒子は、水や空気、そして私たち人間を含め、あらゆる物質の根源です。つまり、どんなものも素粒子なしには存在できません。
素粒子はあまりにも小さいため、顕微鏡では見ることができません。代わりに「加速器」と呼ばれる装置を使って、膨大なエネルギーを加え、素粒子の存在を間接的に観測します。
現在、素粒子は17種類あるとされています。では、どうやってそれらを分類しているのでしょうか？
その鍵となるのが「ひも理論」です。
ひも理論では、素粒子は極小の「ひも」のような構造を持っていると考えられています。輪ゴムのように切れ目のない円状のひもが、振動の仕方によって異なる性質を持ち、17種類の素粒子に分類されるのです。
「すべての物質が素粒子からできているなら、ひもの振動を人工的に変えれば、好きな物質を作れるのでは？」と思うかもしれません。
残念ながら、現時点ではそれは不可能です。
なぜなら、ひもの振動は「9次元空間のゆがみ」によって生まれるとされており、私たちの技術ではその次元を操作することができないからです。
素粒子は、私たちの世界を構成する最も基本的な存在です。目に見えないほど小さく、しかしすべての物質の根源であり、宇宙の仕組みを理解するうえで欠かせない鍵でもあります。
未来の技術が進めば、もしかしたら素粒子の振動を操る日が来るかもしれませんね。
