ニュートリノ 物理学　  　  　　  
 　　　　
　       　　　　　　　　　　　　　　　　【米国／ＤＵＮＥ実験】　（１～ １９７）

岡田健吉‏@zu5kokd１    　　 　   　

《ニュートリノ物理学》・・・（１）　　

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （１）　

“参考文献”／ 『 日経サイエンス／２０１７・１２ 』

　　（特集） ・・・ ニュートリノの物理学

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　          　　      物理学 “The Neutrino Puzzle”

　　　　　　　　 　★ 反物質が消えた謎 - 米国が挑むＤUNE実験

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　C.モスコウィッツ 　（SCIENTIFIC AMERICAN 編集部）

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《ニュートリノ物理学》・・・（２）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （２）


文芸・担当／星野支折が…

拾って来たイチョウの落葉を、そっとコーヒーの受け皿の隅に置いた。それから、スプー

ンを取り上げ、ゆっくりとコーヒーをかき回した。

コーヒーを運んで来た、クラブ須弥山の羽衣弥生（はごろも・やよい）が、口をすぼめ、横目で

それを眺めていた。

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《ニュートリノ物理学》・・・（３）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （３）

支折が、コーヒーカップを取り上げ、口に当てて一口飲んだ。弥生に、微笑してコクリとう

なずいた。

「ふーん…」支折が、首を傾げた。「本当に、おいしいわねえ…」

「だから…」弥生が、白い歯を見せた。「これは、特別なのよ、」

もう一口…

支折がゆっくりと味わって飲んでいると、ハイパー・ゲートから高杉・塾長が入ってきた。

「ヤッ…」高杉が、２人に手を上げた。「せっかくのコーヒーが、冷めてしまったかな？」

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《ニュートリノ物理学》・・・（４）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （４）

「いえ…」弥生が言った。「今、淹（い）れたばかりですわ、」

「オウ…」高杉がうなづき、弥生に言った。「久しぶりのニュートリノだ。少し聞いていくか

ね？」

「はい…」弥生が、目を細めた。「そのつもりで来ました、」

「ふむ…」高杉が…

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《ニュートリノ物理学》・・・（５）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （５）

…モニターをのぞきながら椅子に掛けた。それから、コーヒーに手を伸ばした。

「ええと…」支折が言った。「いいでしょうか？」

「ああ…」高杉が言った。「始めてくれ、」

支折が、コクリとうなづき、モニターに目を流した。


「ええ…」支折が言った。「＜重力波望遠鏡／ＬＩＧＯ（ライゴ）＞が…

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《ニュートリノ物理学》・・・（６）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （６）

…２０１７年度のノーベル物理学賞を受賞しましたが、ニュートリノ物理学の方も、次世代

／実験施設の建設が加速しています。

＜米国／ＤＵＮＥ実験＞と、＜日本／ハイパー・カミオカンデ＞ですが…この分野で

は最近、 中国の台頭が目覚ましい様です。

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《ニュートリノ物理学》・・・（７）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （７）

＜中国／ＪＵＮＯ＞は…

原子炉の核分裂反応で生じるニュートリノの、＜ニュートリノ振動実験＞ですから…

＜米国／ＤＵＮＥ実験＞や、＜日本／ハイパー・カミオカンデ＞とは研究対象が少し

異なる様ですが…」

「そうですねえ…」高杉が…

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　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　アメリカのニュートリノ計画／DUNE　　　　　　　　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（８）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （８）

…コーヒー・カップを置いた。「＜中国／ＪＵＮＯ＞は、＜中国／大亜湾実験（ダヤベイ・じっ

けん）＞の後継ですね」

「＜大亜湾実験＞というのは？」支折が聞いた。

「これは…」高杉が言った。「２０１１年に…

＜日本／Ｔ２Ｋ（／Tokai to Kamioka ／東海 ｔｏ 神岡 ）実験＞で…

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　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　J-PARCからスーパーカミオカンデへ　　　　　　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（９）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （９）

…＜ニュートリノの・・・３つ目の混合角＞が予想よりもかなり大きい可能性を示しまし

たが…＜中国／大亜湾実験＞では、翌／２０１２年に、これを他に先駆けて、“確証”し

たのです。中国は、ここ１０年ほどで、相当に実力をつけて来ています。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊

★ 混合角・・・　（／分かり難いものですが、＜日本／Ｔ２Ｋ＞ の資料から、少し抜粋してみます。）

ニュートリノの３種類のフレーバーは３次元の回転に対応し、その回転は３つの回転角 （航空機や船舶の用語ではロール

角、ピッチ角、ヨー角）、３つの質量差 （その内の１つは、他の２つの和）、および、１つの位相角で特徴付けられます。位相

角は、ニュートリノ混合と “実空間” での回転との、唯一の違いです。

その位相角は、３種類の全てのフレーバーが混合している場合にのみ現れ、さらに、ニュートリノと反ニュートリノに対して

それぞれ反対の符号を持っています。（素粒子物理学の用語で言うと・・・＜CP対称性の破れ＞・・・となります。） このこ

とは潜在的に非常に重要です。

なぜなら、現在の宇宙論において暗黒物質や暗黒エネルギーとともに最も大きな謎の一つは、なぜ宇宙は物質と反物質

が、５０：５０の同じ比率で存在しておらず、物質のみで成り立っているように見えるのか？ ということだからです。

物質の構成要素となる粒子と、反物質の構成要素となる反粒子は、通常互いに対となって生成され、相互作用もほぼ等

しいにもかかわらず、宇宙には物質しかないように見えるのです。この謎を解く鍵を、＜CP対称性を破る・・・プロセス＞

 が握っています。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊

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《ニュートリノ物理学》・・・（１０）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （１０）

しかし、＜中国／ＪＵＮＯ＞は…

原子炉由来の＜反ニュートリノ／・・・反電子型＞を使う、＜ニュートリノ振動実験＞

であって…加速器を使う、＜米国／ＤＵＮＥ実験＞や＜日本／ハイパー・カミオカン

デ＞の様に、＜ＰＣ対称性の・・・破れ＞は…

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《ニュートリノ物理学》・・・（１１）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （１１）

…構造的に、探索できない事になります。

ああ、そうそう…

韓国も、最近は力をつけて来ている様ですねえ、」

「うーん…」支折が言った。「韓国もですか？」

「＜Ｊ－ＰＡＲＣ／茨城県・東海村＞から…」高杉が言った。「＜ハイパー・カミオカン

デ／岐阜県・神岡町＞よりさらに先の、韓国へ…

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《ニュートリノ物理学》・・・（１２）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （１２）

…ニュートリノを飛ばす計画があります。

＜ハイパー・カミオカンデ＞だと３００ｋｍですが、韓国だと１０００ｋｍ以上の飛行距離

が得られます。まあ、＜米国／ＤＵＮＥ実験＞の１３００Ｋｍには及びませんが、」

「はい…」支折が、うなづいた。

「ともかく…」高杉が言った。「“参考文献” の順で…

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                                                               国立フェルミ加速器研究所                                  （／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（１３）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （１３）

…まず＜米国／ＤＵＮＥ実験＞から見て行きましょう」

「あ、はい…」支折が、姿勢を正した。

「アメリカの…」高杉が言った。「イリノイ州／パタヴィアに、＜国立フェルミ加速器研究

所／フェルミ研＞があります。

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　　　　　　　　　　　　　　　　　　スーパー・カミオカンデの内部／模型・・・ここに超純粋が満たされる　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（１４）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （１４）

その＜フェルミ研＞の地下空洞に、＜米国／ＮＯｖＡ実験＞のニュートリノ検出器があ

ります。

スクールバスほどの大きさの検出器ですが、中身は＜液体の油／液体シンチレータ

ー＞で満たされています」

「＜カオカンデ＞は…」支折が…

★ シンチレーター  （英: scintillator）

蛍光 （シンチレーション／放射線に励起されることにより発光する特性） を示す物質の総称。発光物質は入射粒子が衝

突すると、そのエネルギーを吸収し発光する。すなわち、吸収したエネルギーを光の形で再放出する。

電子や、ミューオンなどの荷電粒子が通過すると蛍光するもの。

 プラスチック・シンチレーターは、ポリスチレンなどのプラスチックの中に有機発光物質が溶かし込まれているものです。

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　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　神岡鉱山の地下深くに建造された、スーパー・カミオカンデ　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（１５）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （１５）

…言った。「＜超純水（／超純水と呼ばれる場合・・・水質は極めて高いレベルにあることを意味し、不純物のな

い水です。ただし、明確な定義や国家・国際規格はなく、使用目的に基づく需要者の要求水準となります。）＞で満た

されていますよね？」

「そうです…」高杉が、うなづいた。「やり方が違うわけで、長所も短所もあります…

そもそも、ニュートリノは…

今、この瞬間にも、刻々と、私達の体や樹木や地球そのものをも、光速に近い速度で貫

通しています。

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《ニュートリノ物理学》・・・（１６）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （１６）

しかし、この、＜スクールバスほどの大きさの・・・検出器＞を通過する時…１日に数回

ほどの頻度で、＜ニュートリノと・・・原子の衝突＞が発生する様です」

「そのために…」支折が言った。「＜液体の油＞が、満たされているわけですね、」

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　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　水と、液体シンチレーターの比較　　　　　　　　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（１７）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （１７）

「そうです…」高杉が言った。「この衝突で生じる荷電粒子（／電荷を帯びた粒子のこと。 通常はイオ

ン化した原子や、電荷を持った素粒子）が、＜検出器／液体シンチレーター＞の中を進む時に放

出される、光子の飛跡を観測します。これを調べる事で、

＜物理学の・・・未知の領域＞が開かれる事を、期待しているわけです」

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　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（１８）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （１８）


「うーん…」支折が、大きくうなづいた。「この＜フェルミ研／ニュートリノ検出器（／前置・

検出器）＞が、＜米国／NOvA実験＞の１部という事ですね？」

「そうです…」高杉が言った。「この検出器と似ていますが、はるかに大型の検出器が、

８００ｋｍ離れた…

岡田健吉‏@zu5kokd１
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　J-PARC／大強度陽子加速器施設　　　　　　　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（１９）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （１９）

…ミネソタ州の地下（／後置・検出器）にあり、＜フェルミ研＞から来るニュートリノを補足しま

す」

「＜日本／Ｔ２Ｋ実験＞が…」支折が言った。「茨城県東海村／＜Ｊ－ＰＡＲＣ＞（／大強

度陽子加速器施設・・・高エネルギー加速器研究機構と日本原子力研究開発機構による共同プロジェクト。茨城県の原

子力科学研究所内に位置。リニアック、RCS(Rapid Cycling Synchrotron) 、MR(Main Ring) の３台の加速器からなる。）

から発射されたニュートリノを、岐阜県神岡町／＜スーパー・カミオカンデ＞で…

岡田健吉‏@zu5kokd１
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　J-PARC／大強度陽子加速器施設　　　　　　　　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（２０）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （２０）

…捕捉する様に、ですね？」

「そうです…」高杉が言った。「＜Ｔ２Ｋ＞は３００ｋｍですが、＜ＮＯｖＡ実験＞は８００ｋｍ

の飛行距離です。後継の＜ＤＵＮＥ実験＞では１３００ｋｍに飛行距離が伸びて、サウス

ダコタ州の検出器で受ける事になりますね、」

岡田健吉‏@zu5kokd１
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（２１）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （２１）

「５００ｋｍ…」支折が言った。「伸びるわけですね、」

「距離が伸びれば…」高杉が言った。＜ニュートリノ振動の・・・奇妙な挙動＞を捕捉す

る可能性が、より高くなります」

「はい…」支折が、うなづいた。「＜ニュートリノの・・・

岡田健吉‏@zu5kokd１
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　ヒッグス粒子の検出の想像図　　　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（２２）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （２２）

・・・質量獲得の仕組み＞は、＜ヒッグス粒子／ヒッグス機構＞ではなく、まだ謎のま

まだという事ですよね。そうした事も、分かるのでしょうか？」

「それも…」高杉が言った。「期待されています…

＜ニュートリノの質量の起源＞や…

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　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（２３）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （２３）

…その他の難問も解明できるものと、期待されています」

「ふーん…」支折が、髪を揺らした。

「アメリカは…」高杉が言った。「１９９０年代に＜ＳＳＣ／超電導超大型加速器＞計画

が頓挫しましたが、＜ＤＵＮＥ／実験＞は…

岡田健吉‏@zu5kokd１

《ニュートリノ物理学》・・・（２４）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （２４）

…それ以来の、最も野心的な素粒子物理学の実験だと言います」

「最近は…」支折が言った。「スイスの＜ＣＥＲＮ／欧州原子核研究機構＞や、日本の

＜カミオカンデ＞ばかりが、クローズアップされていますよねえ、」

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《ニュートリノ物理学》・・・（２５）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （２５）

「そうです…」高杉が、うなづいた。「まあ、つい最近は…

＜重力波望遠鏡／ＬＩＧＯ＞が＜重力波／ＧＷ１５０９１４＞を補足し、大成果を挙げ

ました。そして２年後、今年／２０１７年度の、ノーベル物理学賞を受賞しています」

「はい…」支折が言った。

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《ニュートリノ物理学》・・・（２６）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （２６）

「ともかく…」高杉が言った。「＜米国／ＤＵＮＥ実験＞は、１５億ドルの予算で２０２０年

代の開始を目指しています。＜ＤＵＮＥ実験＞は、２０年間は継続する予定と言います。

ええと…世界３０カ国／約１０００人の科学者が参加し…その数は今も増加中です」

岡田健吉‏@zu5kokd１    　　 　   　

《ニュートリノ物理学》・・・（２７）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （２７）

「はい…」支折が、うなづいた。「ずいぶんと、意欲的なのですね？」

「まあ…」高杉が言った。「＜世界最大の・・・ニュートリノ振動実験になる！ ＞…と、

見込んでいる様です。

２０１２年に…

＜ＣＥＲＮ（／欧州原子核研究機構）の・・・

岡田健吉‏@zu5kokd１    　　 　   　

《ニュートリノ物理学》・・・（２８）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （２８）

・・・ＬＨＣ（／ Large Hadron Collider／大型ハドロン衝突型加速器）＞は…ヒッグス粒子を発見し、関係

者が、ノーベル物理学賞を受賞しています。

その＜ＣＥＲＮが・・・欧州以外では初めて・・・米国／ＤＵＮＥ実験＞に、資金を投じ

ていると言います。まあ資金の話は、直接は関係はありませんが、ともかく力が入ってい

ます」

岡田健吉‏@zu5kokd１　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　ＣＥＲＮ／ＬＨＣの検出器　　　　　　　　　　　　　　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（２９）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （２９）

「はい…」支折が、微笑してうなづいた。

「＜ＤＵＮＥ実験＞では…」高杉が言った。「＜ＣＥＲＮ／ＬＨＣ＞がヒッグス粒子の発見

でなしとげた事を、ニュートリノで成し遂げたいと言います」

「塾長…」支折が言った。「今、何故…

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　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　ＣＥＲＮ／ＬＨＣの検出器　　　　　　　　　　　　　　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（３０）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （３０）

…これほど、＜ニュートリノ振動／実験＞に期待が集まっているのでしょうか？」

「そうですねえ…」高杉が言った。「＜標準モデル／標準理論＞には…

＜重力子／グラビトン＞が含まれないわけですが…特に、ニュートリノは、この＜標準

モデル＞に…

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　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　ＣＥＲＮ／ＬＨＣの検出器　　　　　　　　　　　　　　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（３１）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （３１）

…＜適合しない事が確証＞された、最初の粒子になるわけです」

「＜標準モデル＞は…」支折が言った。「自然界に存在する基本粒子とそれを支配する

法則で、＜最も成功している理論＞ですよね？」

「その通りです…」高杉が…

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　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　ＣＥＲＮ／ＬＨＣの検出器　　　　　　　　　　　　　　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（３２）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （３２）

…言った。「既知の粒子の挙動を、驚くべき精度で説明し、数々の粒子をも予言し、的中

させて来ました。もはや、＜標準モデル＞をチャラにしてしまう事は、不可能ですねえ、」

「チャラというのは…」支折が言った。「何も無かった状態にする、事ですよね？」

岡田健吉‏@zu5kokd１　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（３３）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （３３）

「そうです…」高杉が言った。「＜標準モデル＞は、非常に良くできていて、その業績を

消す事は不可能だという事です。

それほどの、＜標準モデル＞ですが…

ニュートリノによって、初めて、ほころびが見つかったわけです」

「うーん…」支折が、深くうなづいた。

岡田健吉‏@zu5kokd１    　　 　   　

《ニュートリノ物理学》・・・（３４）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （３４）

「つまり…」高杉が言った。「その＜標準モデル＞に従えば…＜ニュートリノの質量は

ゼロ＞…になるのです。

しかし…

＜Ｔ２Ｋ実験／Ｊ‐ＰＡＲＣ ｔｏ スーパー・カミオカンデ＞で、ニュートリノにわずかに＜

質量が・・・ある事が、確証＞…されました。＜標準モデル＞は、完全ではないことが

証明されたのです

岡田健吉‏@zu5kokd１　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（３５）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （３５）

「はい…」支折が言った。

「その事によって…」高杉が言った。「梶田隆章さん（かじた・たかあき・さん／東京大学・宇宙線研究所

長）が、２０１５年度のノーベル物理学賞を受賞しています。ワクワクするような、厄介事

を惹起（じゃっき／事件・問題などをひきおこすこと）させた…わけですねえ、」

「うーん…」支折が、髪を揺らした。

岡田健吉‏@zu5kokd１    　　 　   　

《ニュートリノ物理学》・・・（３６）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （３６）

「まあ…」高杉が言った。「厄介事は…他にも、ゴロゴロ転がっているわけですが…

＜T２K＞は、壮大な実験で、＜ニュートリノの・・・質量を確証＞…してしまったわけで

す」

「ふーん…」支折がうなづいた。「問題は、そこからですかあ…」

岡田健吉‏@zu5kokd１    　　 　   　

《ニュートリノ物理学》・・・（３７

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （３７）

「＜ニュートリノ振動＞は…」高杉が言った。「ゴロゴロある、厄介事の糸口です。

＜ニュートリノ振動／・・・フレーバー（／素粒子物理学において・・・フレーバー (flavour, flavor／味、風味)

とは、クォークとレプトンの種類を意味します。ニュートリノは電子の仲間のレプトン。クォークもレプトンも、それぞれ６種類あ

ります。また、これらの＜素粒子の種類を分類する・・・量子数＞としても定義されます。）／・・・飛行している間

にニュートリノの種類が変化（／生成時に決定されたニュートリノのフレーバー（／電子ニュートリノ、ミューニュ

ートリノ、タウニュートリノ）が、後に別のフレーバーとして観測される現象。その存在確率はニュートリノが伝搬していく過程

で周期的に変化（／振動）する。）＞…の奇妙な挙動を解明すれば、様々な＜謎／結び目＞が、

解けて来るのではないか、という事です」

岡田健吉‏@zu5kokd１    　　 　   　

《ニュートリノ物理学》・・・（３８）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （３８）

「はい…」支折が、うなづいた。「ともかく…

飛行している間に、＜３種類の・・・ニュートリノの種類が周期的に入れ替わる／振

動＞…というのは、これまでに無い、とんでもない概念ですよね。どうして、そんな事が

起こるのでしょうか？」

岡田健吉‏@zu5kokd１    　　 　   　

《ニュートリノ物理学》・・・（３９）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （３９）

「どうして起こるのか、というより…」高杉が言った。「＜観測＞…された、という事です。

＜物理的事実として・・・確証＞…された、という事ですね。理論化は、これからです」

「うーん…」支折が言った。「そうですね…厳密に、＜確証＞されたのですね、」

岡田健吉‏@zu5kokd１    　　 　   　

《ニュートリノ物理学》・・・（４０）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （４０）

「しかも…」高杉が言った。「ニュートリノは…

＜質量獲得のメカニズム＞が、＜ヒッグス粒子／ヒッグス機構＞とは、異なると考え

られています。ますます、＜エキゾチック／異国風な・・・粒子＞…として、クローズアッ

プして来ました。」

岡田健吉‏@zu5kokd１
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　ゴルディアスの結び目　　　　　　　　　　　　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（４１）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （４１）

「ニュートリノが…」支折が言った。「＜ゴルディアスの結び目＞（／古代アナトリアにあったフリ

ギアの都ゴルディオンの神話と、アレクサンドロス大王にまつわる伝説 。この故事によって、手に負えないような難問を、

誰も思いつかなかった大胆な方法で解決しまうことのメタファー、＜難題を一刀両断に解くが如く＞として使われる。） か

も知れないと、いう事ですね？」」

「まさに…」高杉が、大きくうなづいた。「＜ゴルディアスの結び目＞なのかも知れませ

んねえ…

＜ニュートリノの質量獲得＞には…

★ ゴルディアスの結び目

ゴルディアスは・・・

「この結び目を解くことができたものこそ、このアジアの王になるであろう」

と予言した。その後、この荷車を結びつけた結び目は＜ゴルディアスの結び目＞として知られ、結

び目を解こうと何人もの人たちが挑んだが、結び目は決して解けることがなかった。

数百年の後、この地を遠征中のマケドニア王アレクサンドロス３世（アレクサンドロス大王／アレキ

サンダー大王）が訪れた。彼もその結び目に挑んだが、やはりなかなか解くことができなかった。す

ると大王は剣を持ち出し、その結び目を一刀両断に断ち切ってしまい、結ばれた轅（ながえ／馬車・

牛車の前方に長く出た、平行な二本の棒）は、いとも簡単に解かれてしまった。

折しも天空には雷鳴がとどろき、驚いた人々を前に、大王の従者のアリスタンドロスは、

「たったいま、我が大王がかの結び目を解いた。雷鳴はゼウス神の祝福の証である」

と宣言した。後にアレクサンドロス３世は遠征先で次々と勝利し、予言通りにアジアの王となったとい

う。

岡田健吉‏@zu5kokd１    　　 　   　

《ニュートリノ物理学》・・・（４２）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （４２）

…この宇宙で、まだ見つかっていない…＜何らかの・・・粒子・力・現象が、関与する

・・・新たな、物理学が関わっている＞…らしい、と言います」

「新しい…」支折が言った。「物理学ですか？」

「ニュートリノは…」高杉が言った。「この数年間…

岡田健吉‏@zu5kokd１
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（４３）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （４３）

…＜新しい物理学という・・・未来への架け橋＞…として、かつてないほど期待されて

来ています。

その背景には、他の粒子ではそうしたフロンティアに到達する試みが、軒並み頓挫して

来た経緯があります」

岡田健吉‏@zu5kokd１
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（４４）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （４４）

「その一方…」支折が言った。「ニュートリノは奥が深くなって来たのですね？」

「それと…」高杉が言った。「＜ダークマター／暗黒物質＞や＜超対称性粒子＞の様

に、手掛かりが全く掴めないのではなく、＜ニュートリノ振動という・・・具体的な・・・

★ 超対称性粒子

【超対称性理論】 によって存在が予想されている、既存の粒子に対し、スピンが１／２ずれただけで、

電荷などは等しい素粒子。

スピンが１／２ずれているため、既存のフェルミオンに対し未知のボソン、既存のボソンに対し未知

のフェルミオンが予想されている。

ボソンとフェルミオンの対応する相方を、＜超対称性パートナー＞ (supersymmetric partner／スー

パー・シンメトリック・パートナー) という。

現在の宇宙では、このような粒子は観測されていない為、少なくとも低エネルギーでは超対称性は

破れており、超対称性の破れによって粒子とその＜超対称パートナー＞の質量が異なっていると考

えられている。

２００８年より稼働した、＜ＣＥＲＮ／ＬＨＣ＞での発見が期待されている。

超対称性粒子の中で、最も軽いものはＬＳＰ (Lightest Supersymmetric Particle) と呼ばれる。英語

: R-parity の保存を仮定すれば、その粒子は崩壊しない安定粒子となるため、ＬＳＰが電気的に中

性であれば＜ダークマター＞の候補となる。

岡田健吉‏@zu5kokd１　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　ＣＥＲＮ／ＬＨＣの検出器　　　　　　　　　　　　　　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（４５）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （４５）

・・・手掛かり＞…があるわけです。

しかも、まさに＜標準モデル＞のほころびをも突いています」

「はい…」支折が言った。「そこも…正鵠（せいこく／弓の的の中心にある黒点）に近いかも知れない、

という事ですね」

「まあ…」高杉が言った。「＜ＣＥＲＮ（奥州原子核研究機構）／ＬＨＣ（／ Large Hadron Collider／大型

ハドロン衝突型加速器）＞は…

岡田健吉‏@zu5kokd１　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　宇宙を形成する謎の超物質／ダークマター　　　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（４６）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （４６）

…これまでの所、＜標準モデル＞の予測から外れた粒子を生成できていません。

＜ダークマター／暗黒物質＞を構成する粒子の発見もでも、成果が上がっていない様

ですねえ、」

「ともかく…」支折が言った。「＜標準モデル＞が完璧でないことは…

岡田健吉‏@zu5kokd１  
                                                               国立フェルミ加速器研究所                                  （／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（４７）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （４７）

…もう分かっているのですよね？」

「そうです…」高杉が言った。「それは、＜ニュートリノ振動＞の存在によって証明されて

います。そこに、何かがあるはずなのですが、その何かが、分かっていないのです。

＜ベルの定理／ベルの不等式＞の様に、その不等式は証明されても、その原因まで

は指摘していないわけです…」

★ ベルの定理／ベルの不等式

これは【隠れた変数理論】 などの 【局所実在論】 が満たすべき相関の、上限を与える式です 。

【量子力学】 では、この上限を破ることができ、実験的に、【量子論】 と【局所的な隠れた変数理論】

を、区別することができます。

【局所的隠れた変数理論】 は実験的に否定されましたが、【非局所隠れた変数理論】 はいまだに生

きていて…エドワード・ネルソンの、＜確率過程量子化＞ を、そのように解釈できると言われます。

【相対性理論】によれば、光速度を超えることはできません。

しかし…

＜量子力学／コペンハーゲン派＞によれば、＜非極性／量子もつれ＞により、Ａ地点で粒子の測

定した結果は、瞬時にＢ地点の粒子に伝わります。それは、銀河系の直径の距離ほど離れていて

も変わらず、距離に依存しないと言います。

これを、アインシュタインは忌み嫌い、＜薄気味悪い、遠隔操作＞と言っています。アインシュタイン

の、【量子論への批判理論】 が正しければ、＜ベルの不等式＞が成立しなければなりません。

実験の結果は…

＜ベルの不等式は・・・満足されておらず・・・量子力学が正しい＞ ことが立証されました。これによ

って、アインシュタインの＜最後の牙城／隠された変数＞と、＜量子力学の確率的予測＞が、数学

的に、両立しないことがないことが証明され…アインシュタインの理論は敗退しました。

岡田健吉‏@zu5kokd１
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（４９）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （４９）

★ 質量のミステリー とは？ ★


「ええと…」支折が、ハイパーリンク・ゲートに入る、羽衣弥生（はごろも・やよい）を見送りなが

ら言った。「＜標準モデル＞が…完全でない事は、明確になったわけですが…今後、ど

の方向へ動いて行くのでしょうか？」

岡田健吉‏@zu5kokd１　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　ＣＥＲＮ／ＬＨＣの検出器　　　　　　　　　　　　　　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（５０）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （５０）

「まあ…」高杉が言った。「それぞれの、研究キャリアがあるわけです…

＜CERN／LHC＞は、当然、現在の研究を続行して行くでしょう。＜超対称性粒子＞

や＜暗黒物質を構成する粒子＞の探索などです。

一方…

次世代をうたう、＜米国／ＤＵＮＥ実験＞ ＜日本／ハイパー・カミオカンデ＞ ＜中

国／ＪＵＮＯ＞は…

岡田健吉‏@zu5kokd１
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　J-PARC／大強度陽子加速器施設　　　　　　　　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（５１）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （５１）

…＜ニュートリノの解明＞に、今後の素粒子物理学の新展開を、期待しているわけで

す」

「はい…」支折が、ゆっくりとうなづいた。「ニュートリノが、＜ゴルディアスの結び目＞…

ではないかと？」

「まあ…」高杉が言った。「あんな風に…

アレクサンドロス大王の一刀両断で、解決できる様な問題では…

岡田健吉‏@zu5kokd１   　　

《ニュートリノ物理学》・・・（５２）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （５２）

…ないでしょう。しかし、＜結び目が・・・ほぐれる事＞は…期待できます。そこに、＜新

たな物理学＞が、展開すして来るのかも知れません」

「新たな…」支折が言った。「ですかあ…」

「その…」高杉が言った。「兆候はあります…

＜重力波望遠鏡／重力波天文学＞と並んで、＜ニュートリノ望遠鏡／ニュートリノ

天文学＞が動き出しているわけですが…

＜重力波／グラビトン＞の研究はこれから本格化していくように…＜ニュートリノ／マ

ヨナラ粒子？＞（／マヨナラ粒子とは・・・粒子と反粒子が同一の中性フェルミ粒子のこと。／光子は粒子と反粒子

は同じですが、ボース粒子です。）も…＜ニュートリノ振動の解明＞から、その本体が姿を現して

くるのかも知れませんねえ、」

「うーん…」支折が、唇を結んでうなづいた。「そうやって私たちは…

夢を見続けて来たわけですね？」

岡田健吉‏@zu5kokd１   　　

《ニュートリノ物理学》・・・（５３）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （５３）

「そうですね…」高杉も、笑ってうなづいた。「さて…

＜ニュートリノは・・・理解すればするほど・・・謎／疑問が・・・増えていく粒子＞

…と言われています」

「まるで…」支折が言った。「＜イタズラっ子の様な・・・粒子＞とか、」

岡田健吉‏@zu5kokd１   　　

《ニュートリノ物理学》・・・（５４）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （５４）

「そう、そう…」高杉が、口に手を当てた。「最初は…

ニュートリノは、＜質量のない・・・つまらない粒子＞と考えられていました。ところが、

大発見が次々と起こり、まさに、＜エキゾチック／異国風な・・・粒子＞…となって来た

わけです」

岡田健吉‏@zu5kokd１　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（５５）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （５５）

「＜初代／カミオカンデ＞（／大統一理論の予言する陽子崩壊を実証するためｉ、1983年に完成）の…」支

折が言った。「＜超新星爆発からの・・・ニュートリノの捕捉＞…が最初でしたね？」

「そうです…」高杉が言った。「１９８７年３月２３日の事でした。

大マゼラン星雲（／大マゼラン雲・・・小マゼラン雲とともに銀河系の伴銀河。アンドロメダ銀河などとともに局部銀河

群を構成。南天にあり、日本からは見ることができない。）で発生した、＜超新星爆発・・・

岡田健吉‏@zu5kokd１
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（５６）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （５６）

・・・／ＳＮ １９８７Ａ＞で生じた、膨大なニュートリノの１部が、銀河内の地球まで届き、

風のように貫通しました。

その内の、さらにごく１部が、＜カミオカンデの・・・超純水の中の電子に命中＞し…

その、＜衝突した電子の移動が・・・チェレンコフ光＞（／荷電粒子が物質中を運動する時、荷電粒

子の速度がその物質中の光速度よりも速い場合に光が出る現象。チェレンコフ効果ともいう。東海村JCO臨界事故やチェル

ノブイリ原発事故で＜青白い光を見た＞と作業員が言ったのが、チェレンコフ光で・・・臨界事故の確認がとれた。）を発光

し…

岡田健吉‏@zu5kokd１　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　スーパー・カミオカンデ／模型の、光電子増倍管　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（５７）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （５７）

…それを壁面にギッシリと配列された、＜光電子増倍管＞で検出したわけです。これが、

＜世界初の・・・ニュートリノ検出＞…となっています。

この功績で…

小柴昌俊さんが、２００２年度のノーベル物理学賞を受賞しています…」

岡田健吉‏@zu5kokd１
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　J-PARCからスーパーカミオカンデへ　　　　　　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（５８）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （５８）

「はい…」支折が言った。「そして…

＜Ｔ２Ｋ／Ｊ－ＰＡＲＣ ｔｏ スーパー・カミオカンデ＞の、＜ニュートリノ振動／・・・ニュ

ートリノの質量の確認＞…があるわけですね？」

「そうです…」高杉が言った。「これでは、梶田隆章（かじた・たかあき）さんが…

岡田健吉‏@zu5kokd１   　　

《ニュートリノ物理学》・・・（５９）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （５９）

…２０１５年度のノーベル物理学賞を受賞しています。

そして、さらにこの先、＜それに続く・・・ニュートリノでの大発見＞…の可能性がある

か、どうかという事です」

「可能性は…」支折が、肩を傾げた。「あるのでしょうか？」

「物理学者たちは…」高杉が言った。「ある！ …

岡田健吉‏@zu5kokd１  
                                                               国立フェルミ加速器研究所                                  （／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（６０）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （６０）

…と考えています！

＜ニュートリノの性質＞を、他の粒子に匹敵するレベルで測定できる様になったのは、

それこそ、つい最近の事なのです」

「あ、はい…」支折が、コクリとうなづいた。「＜ニュートリノの質量＞も、まだ、分かって

いないのですよね？」

岡田健吉‏@zu5kokd１   　　

《ニュートリノ物理学》・・・（６１）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （６１）

「そうです…」高杉が言った。「そして、まだ…

＜電子ニュートリノ、ミューニュートリノ、タウニュートリノ＞と、その反粒子以外の…

新しい種類のニュートリノがある可能性も、ある様ですねえ、」

「あ…」支折が、髪を揺らした。「３種類だけでは、ないんですか？」

岡田健吉‏@zu5kokd１
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（６２）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （６２）

「うーむ…」高杉が、首を傾げた。「その様ですねえ…

その、新たなニュートリノが…

＜他のどんな粒子とも相互作用しない粒子と・・・相互作用している可能性・・・＞

…もある、といいます」

「それは…」支折が言った。「＜暗黒物質／ダークマター＞とか、でしょうか？」

岡田健吉‏@zu5kokd１   　　

《ニュートリノ物理学》・・・（６３）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （６３）

「そうですね…」高杉が言った。「＜暗黒物質＞と＜暗黒エネルギー＞を合わせれば、

莫大な割合になります。見えている物質の方が、わずか５％程度と言いますから…」

「はい…」支折が、口に指を当てた。「ええと…もう少し、正確には？」

岡田健吉‏@zu5kokd１
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（６４）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （６４）

「はは…」高杉が、顔を崩した。「当然ですが、これは大いなる推計値です。

まあ、最近の宇宙背景放射のデータから、もう少し詳しく言うと…

＜宇宙全体の物質エネルギーのうち・・・７４％が暗黒エネルギー、２２％が暗黒物

質で・・・

岡田健吉‏@zu5kokd１
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（６５）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （６５）

・・・人類が見知ることが出来る物質の、大半を占めていると思われる・・・水素やヘ

リウムは、わずか４％ぐらい・・・＞

…と説明されています」

「はい…」支折が、ニッコリとうなづいた。「それを、聞きたかったのです」

「ええと…」高杉が言った。「さて…

＜米国／ＤＵＮＥ・実験＞で…

岡田健吉‏@zu5kokd１
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（６６）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （６６）

…注目されるのは、＜飛行中に・・・ニュートリノの種類／フレーバーが変わる・・・

ニュートリノ振動＞です」

「あ…」支折が、モニターのメモに目をやった。「そうそう…

その、＜ニュートリノ振動＞とは、どういうものか、もう少し詳しく説明して欲しいのです

が、」

岡田健吉‏@zu5kokd１   　　

《ニュートリノ物理学》・・・（６７）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （６７）

「はい…」高杉が、強くうなづいた。「まず、くり返しますが…

＜ニュートリノには・・・３つの種類／３つのフレーバー＞が、あります。

＜電子ニュートリノ、ミューニュートリノ、タウニュートリノ＞の、３つです。

そもそも…

＜ニュートリノの・・・フレーバーの判別＞が…

岡田健吉‏@zu5kokd１
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（６８）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （６８）

…可能なのは、ニュートリノが検出器内の原子と相互作用すると…

＜電子ニュートリノは・・・電子＞、＜ミューニュートリノは・・・ミュー粒子＞、＜タウ

ニュートリノは・・・タウ粒子＞

…という様に、それぞれ異なる粒子を生成するから、それで＜判別／区別＞しているわ

けです。電子、ミュー粒子、タウ粒子の、質量に対応しているわけではありません。

ニュートリノの質量は、ごくわずかです。そして、その＜ニュートリノの質量＞こそが、こ

れから考察しますが、大きな課題になっているのです」

「はい…」支折が、唇を結んでうなづいた。

岡田健吉‏@zu5kokd１　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（６９）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （６９）

「ええと…」支折が言った。「基本的なことですが…

電子、ミュー粒子、タウ粒子は…それぞれ重さが、異るわけですね？」

「そうです…」高杉が言った。「これらは、＜レプトン＞という粒子グループです。

＜電子、ミュー粒子、タウ粒子＞…の順で重くなります。上に、表の画像を表示してお

きました。

岡田健吉‏@zu5kokd１
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　J-PARC／大強度陽子加速器施設　　　　　　　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（７０）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （７０）

＜レプトンは・・・６種類＞…と先ほど言ったのは、これに、＜電子ニュートリノ、ミュー

ニュートリノ、タウニュートリノ＞…が加わり、６種類です。

「はい…」支折が言って、表を眺めた。

「ちなみに…」高杉が言った。「物質の基本的な構成要素は…

岡田健吉‏@zu5kokd１　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　神岡鉱山の地下深くに建造された、スーパー・カミオカンデ　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（７１）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （７１）

…＜クォーク＞と＜レプトン＞です。それに、力を媒介する＜ボース粒子／・・・代表

格は光子＞…が加わり、ダイナミックに力学を構成します」

「はい…」支折が、うなづいた。

「そして…」高杉が言った。「話を少し戻しますが、何故か…

＜クォークも６種類＞あります。つまり…

＜第１世代・・・アップクォーク、ダウンクォーク＞、＜第２世代・・・ストレンジクォー

ク、チャームクォーク＞、＜第３世代・・・ボトムクォーク、トップクォーク＞…

岡田健吉‏@zu5kokd１
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（７２）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （７２）

…であり、この順で、質量が大きくなります。

ちなみに、クォークは…

＜バリオン／・・・３つのクォークで構成される・・・亜原子粒子のファミリー＞と、＜中

間子／・・・１つのクォークと、１つの反クォークで構成される・・・複合粒子のファミリ

ー＞

…を構成します」

岡田健吉‏@zu5kokd１　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（７３）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （７３）

「＜レプトン＞と…」支折が言った。「＜クォーク＞が６種類づつ…あとの粒子は？」

「あと…」高杉が言った。「＜力を媒介する粒子／ボース粒子＞があります…

＜ボース粒子は・・・総称して・・・ゲージ粒子＞といいます。あと、＜質量を与える・・・

ヒッグス粒子＞があります。

上の図では、＜ヒッグス粒子＞は未発見となっていますが、１９６４年に＜標準モデル

＞から予言され、２０１２年７月４日に、＜ＣＥＲＮ（欧州原子核研究機構）／ＬＨＣ（大型ハドロン衝突

型加速器）＞で発見されました。

世界最高の衝突エネルギーを誇るという＜ＬＨＣ＞と、＜ＡＴＬＡＳと、ＣＭＳという・・・２

つの高精細な検出器＞によって、ヒッグス粒子の存在が確証されました。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　・・・・・このあたりの詳しいことは、こちらへどうぞ・・・＜ＳＵＳＹ／超対称性理論＞

ええと…

上の図をもう少し説明すると、＜レプトン＞は電子が代表格ですが…＜ボース粒子＞

は光子が代表格になります。

岡田健吉‏@zu5kokd１
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　J-PARC／大強度陽子加速器施設　　　　　　　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（７４）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （７４）

具体的には…

＜電磁気力を媒介する・・・光子＞と…＜弱い核力を媒介する・・・W粒子、Z粒子＞

と、＜強い核力を媒介する・・・グルーオン（／量子色力学において、８種類のカラー・・・量子数を持ち

ます）＞です。クォークは、このグルーオンとくっついています。

そして…

これから研究が本格化する、＜重力を媒介する粒子・・・重力子／グラビトン＞も、力

を媒介するので、＜ボース粒子＞という事になりますが、この図にはありません。

岡田健吉‏@zu5kokd１
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　ブラックホール連星の合体　　　　　　　　　　　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（７５）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （７５）

最近、よく言われる、＜重力波＞は…

＜ブラックホール連星の衝突／ＧＷ（gravitational wave）１５０９１４（／２０１５年０９月１４日）＞を

観測して、＜初めて・・・“重力波”・・・が検証＞…されました。

それが…ええと…

まだ耳新しいわけですが…今年／２０１７年度のノーベル物理学賞を受賞しています。

＜重力波の・・・粒子的側面／・・・重力子＝グラビトン＞は…

まだ確認されていないわけですが、どうなるのでしょうか？

ニュートリノは、＜カミオカンデの・・・超純水＞で、初めて捕捉できたわけですが…＜

重力子／グラビトン＞となると、さらに物質貫通力が高いわけで、既存の方法では無

理なのでしょうか…」

岡田健吉‏@zu5kokd１   　　

《ニュートリノ物理学》・・・（７６）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （７６）

「うーん…」支折が、大きくうなづいた。「ともかく、これらの粒子をまとめてるのが、＜標

準モデル／標準理論＞ですか…ヒッグス粒子やトップクォークも予言しているし、」

「その通りですが…」高杉が言った。「＜重力相互作用・・・ 重力子／グラビトン＞は、

見ての通り、下図の＜標準モデル＞のリストには含まれていません。

そもそも、＜標準モデル＞は…

＜自然界の４つの力／・・・重力、強い核力、弱い核力、電磁気力＞のうち、＜重力

をのぞく・・・・強い核力、弱い核力、電磁気力＞の…相互作用を記述する理論であり、

最初から、＜重力＞は含まれていないわけです。

岡田健吉‏@zu5kokd１   　　

《ニュートリノ物理学》・・・（７７）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （７７）

ちなみに、＜重力子／グラビトン＞は…

＜スピン ２、質量 ０、電荷 ０、寿命 ∞（無限大）　・・・のボース粒子＞…と予想されて

います。

＜ビッグバン＞（／宇宙の開闢直後、時空が指数関数的に急膨張したインフレーションの終了後に、相転移により

生まれた超高温高密度のエネルギーの塊のこと。）から＜インフレーション＞（／宇宙のインフレーションとは、

初期の宇宙が指数関数的な急膨張を引き起こしたという、初期宇宙の進化モデル。ビッグバン理論のいくつかの問題を、

一挙に解決するとされる。）へ移行し…現在に至るまでに、＜最初に、枝分かれした力が・・・

重力＞とされています」

岡田健吉‏@zu5kokd１
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　J-PARC／大強度陽子加速器施設　　　　　　　　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（７８）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （７８）

「はい…」支折が、うなづいた。

「したがって…」高杉が言った。「この宇宙の、＜最も原初的な力＞であり、＜宇宙の本

質＞に近く、＜重力を・・・研究／理論化＞して行く過程で、何が飛び出してくるか、分

からない、不気味なロマンがありますねえ、」

岡田健吉‏@zu5kokd１  
                                                               国立フェルミ加速器研究所                                  （／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（７９）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （７９）

「不気味な…」支折が言った。「ロマンですかあ、」

「まあ…」高杉が言った。「ここでも…

＜物の領域と心の領域・・・の問題＞が浮上して来ます。＜物理／物の領域＞だけ

を、究極まで突き詰めて行っても…それを考えているのは、まさに、＜物理／物の領域

ではない・・・心の領域＞…そのものなのです」

「デカルト（／フランス生まれの哲学者、数学者。合理主義哲学の祖であり、近世哲学の祖）の言った…」支

折が言った。「＜我思う、ゆえに我あり＞…ですか、」

岡田健吉‏@zu5kokd１
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（８０）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （８０）

「さて…」高杉が、モニターに肩を寄せた。「だいぶ脱線しましたが、＜ニュートリノ振動

＞の話に戻りましょうか、」

「はい…」支折が、うなづいた。

「ええ…」高杉が言った。「ニュートリノには、先ほども話した様に…

岡田健吉‏@zu5kokd１
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（８１）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （８１）

…３種類の＜フレーバー／(芳香)／量子数＞があります。＜電子ニュートリノ、ミュー

ニュートリノ、タウニュートリノ＞ですね。

奇妙な事に…

＜３つのフレーバーは・・・変身＞できるのです。漫画のキャラクターの様に、まさに

＜変身＞します。今この変身に、【素粒子物理学】の大きな関心が集まっているわけ

です。

＜標準モデル＞」にほころびが見えて来た中で、この＜ニュートリノ振動＞だけが、具

体的に、実験的手掛りがあるからです」

岡田健吉‏@zu5kokd１ 　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　ヒッグス粒子の検出の想像図　　　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（８２）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （８２）

「塾長…」支折が言った。「粒子としてのニュートリノは…＜カミオカンデ＞で捕捉された

わけですよね。

一方で…

＜ニュートリノの・・・波動性／波としての側面＞は、聞いたことがないのですが、これ

は、＜ニュートリノ振動＞…という事、なのでしょうか？」

岡田健吉‏@zu5kokd１
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　アメリカのニュートリノ計画／DUNE　　　　　　　　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（８３）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （８３）

「そうですねえ…」高杉が、うなづいた。「＜重力波＞は…

＜ＧＷ１５０９１４＞で確証され…＜粒子的側面／重力子＞も…一応、＜スピン ２、

電荷 ０、質量 ０、寿命 ∞（無限大）＞…と予想されています。

ニュートリノの場合は…

岡田健吉‏@zu5kokd１   　　

《ニュートリノ物理学》・・・（８４）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （８４）

…＜波動的側面＞は、やはり＜ニュートリノ振動＞…という事なのでしょうか？

そうだとすれば…

やはり、＜ニュートリノは・・・エキゾチック／異国風な粒子＞…ということになります

ねえ。ともかく、変わっています。ま、これは、門外漢／素人の感想ですが…」

岡田健吉‏@zu5kokd１   　　

《ニュートリノ物理学》・・・（８５）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （８５）

「でも…」支折が言った。「当然の疑問ですよね？」

「はは…」高杉が笑った。「まあ、話を進めましょう…

＜ニュートリノの・・・変身＞とは…

＜Ｔ２Ｋ実験＞で…＜Ｊ－ＰＡＲＣ（／茨城県東海村）＞から出発し、＜スーパー・カミオカン

デ（／岐阜県神岡町）＞まで到達する間に…

岡田健吉‏@zu5kokd１   　　

《ニュートリノ物理学》・・・（８６）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （８６）

…あるいは＜ＮＯｖＡ実験＞で…＜米／フェルミ研・・・イリノイ州／シカゴ郊外のバタ

ヴィア＞から出発し、＜ミネソタ州の検出器＞に到達するまでに….

＜ミューニュートリノ＞だった粒子が、＜電子ニュートリノ、あるいはタウニュートリノ

＞…

岡田健吉‏@zu5kokd１   　　

《ニュートリノ物理学》・・・（８７）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （８７）

…になっている可能性がある…という事です」

「可能性というのは…」支折が言った。「【量子力学】 では確定ではなく、全てが確率で示

されるからですね？」

「そうです…」高杉が、うなづいた。「＜飛行中に・・・粒子の種類が変わる＞…

岡田健吉‏@zu5kokd１   　　

《ニュートリノ物理学》・・・（８８）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （８８）

…などという、＜奇妙な挙動＞を示すのは、今のところ、ニュートリノだけです。

しかし…

この＜ニュートリノ振動＞によって、ニュートリノをめぐる積年の謎が解明されています」

「それは…」支折が言った。「どの様な事でしょうか？」

岡田健吉‏@zu5kokd１
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（８９）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （８９）

「１９６０年代から…」高杉が言った。「＜太陽ニュートリノ＞の研究が開始されたのです

が…＜観測される太陽ニュートリノの量が・・・理論予測値の １／３ しかない事＞…

が問題になっていました」

「あの…」支折が言った。「基本的な事を…

岡田健吉‏@zu5kokd１
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（９０）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （９０）

…聞きますが…

ニュートリノが捕捉されたのは、１９８７年の＜カミオカンデによる・・・超新星１９８７Ａ

のニュートリノの捕捉＞…ですよね。それなのに、その前から正確に観測されていたの

でしょうか？」

「ああ…」高杉が…

岡田健吉‏@zu5kokd１
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（９１）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （９１）

…うなづいた。「はい…

いいですか…

そもそも、ニュートリノの事がそこまで分かっていたからこそ…＜捕捉する検出器＞を

準備できたのです。稼働するとすぐ、偶然に、近くで＜超新星爆発／１９８７Ａ＞が起こ

り、粒子としてのニュートリノの…

岡田健吉‏@zu5kokd１   　　

《ニュートリノ物理学》・・・（９２）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （９２）

…＜影／痕跡＞を確認する事ができたということです。

つまり…

実際に、＜カミオカンデ＞が捕捉したのは、ニュートリノではなくて、その＜２次的派生

物の・・・電子の痕跡／チェレンコフ光＞を、光電子増倍管が捕捉したのです」

岡田健吉‏@zu5kokd１
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（９３）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （９３）

「はい…」支折が、コクリとうなづいた。

「ヒッグス粒子や…」高杉が言った。「トップクォークなども、＜標準モデル＞で正確に予

言され、そのエネルギー・レベルのあたりに＜魚＞いるはずだ、という事で…網を張って

いたわけです。

岡田健吉‏@zu5kokd１ 　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（９４）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （９４）

見つかった時がスタートではなく、それは＜確証／・・・予言の正しさの証明＞なので

す」

「それでは…」支折が言った。「ニュートリノの存在は、いつ、予言されたのでしょうか？」

「＜ベータ崩壊＞において、です…」高杉が言った。「＜β 崩壊＞とは…

放射線としてベータ線を…

岡田健吉‏@zu5kokd１　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（９５）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （９５）

…放出する、放射性崩壊の一種です。これは構成に不安定性を持つ、＜原子核／ウラ

ン２３５＞などが、＜放射線／・・・ α 線（α粒子の流れ／・・・陽子２個と中性子２個からなる）・β 線（β

粒子の流れ／・・・電子または陽電子。普通は不電荷の電子）・γ 線（実体は、波長がおよそ １０ ｐｍ よりも短い電磁波

／γ線は光の中で最もエネルギーが大きい）＞を放出する事で、他の安定な原子核に変化する現象

です。

放射性物質が放射線を出すのは、この放射性崩壊が原因だという事です。

岡田健吉‏@zu5kokd１ 　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　ヴォルフガング・パウリ　　　　　　　　　　　　　　　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（９６）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （９６）

ヴォルフガング・パウリ（／オーストリア生まれのスイスの物理学者。【スピンの理論】や、【パウリの排他律】など

を発見。ノーベル物理学賞を受賞。）が…

＜中性子のβ崩壊（／β線を放射）で・・・エネルギー保存則と、角運動量保存則が成立

するように・・・ ニュートリノの存在仮説・・・を提唱した＞

…とされています。

そして…ニュートリノの名付け親の方は、エンリコ・フェルミ（／イタリア人物理学者。統計力学、核

物理学、量子力学の分野で顕著な業績を残す。中性子による、元素の人工転換の実験をして、多くの放射性同位元素

を作り、１９３８年にノーベル物理学賞を受賞した。）です」

岡田健吉‏@zu5kokd１ 　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　エンリコ・フェルミ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（９７）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （９７）

「フェルミというと…」支折が言った。「もしかして、」

「そう…」高杉が言った。「＜フェルミ研究所＞は、彼の名を冠したものです。

イタリア人のフェルミは、妻がユダヤ人だったために、当時のムッソリーニ／ファシスト政

権下で、迫害を受けていました。

そうした中…

岡田健吉‏@zu5kokd１ 　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　アルベルト・アインシュタイン　　　　　　　　　　　　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（９８）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （９８）

１９３８年のノーベル賞授賞式に出席のため、イタリアを出国…スウェーデン／ストックホ

ルムで受賞した後、そのままアメリカに渡っています」

「あ…」支折が言った。「ヒトラーの台頭で、ドイツを捨てたアインシュタインと似ています

よね？」

岡田健吉‏@zu5kokd１ 　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　広島に投下された・・・ウラン型原子爆弾リトルボーイ （実物）　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（９９）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （９９）

「そうです…」高杉が言った。「しかし、フェルミは…

翌年、コロンビア大学の物理学教授になりましたが、＜原爆製造／マンハッタン計画＞

では、その中心的役割を果たしています。

現在に続く、＜核兵器開発の・・・発火点！ ＞になるわけです。

一方、アインシュタインの方は、＜マンハッタン計画＞には、携わっていません。むろ

ん、間接的な意味ではかかわっていますし、原子爆弾というものにも言及していますが、

＜マンハッタン計画＞には携わっていません。

もっとも、アインシュタインがいなければ、原子爆弾が生まれなかったのも事実でしょう。

彼の業績は…

＜特殊相対性理論、一般相対性理論、相対性宇宙論、ブラウン運動の起源を説明

する揺動散逸定理、光量子仮説による光の粒子と波動の二重性、アインシュタイン

の固体比熱理論、零点エネルギー、半古典型のシュレディンガー方程式、ボーズ＝

アインシュタイン凝縮＞

…などを、提唱しています。

そして…

＜光量子仮説に基づく・・・光電効果の理論的解明＞…によって、１９２１年度／ノー

ベル物理学賞を受賞しています、」

「はい…」支折が、大きくうなづいた。「ともかく…

岡田健吉‏@zu5kokd１ 　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　長崎に投下された プルトニウム型原子爆弾／ファットマン　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（１００）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （１００）

ニュートリノの話は、【量子力学】の黎明期にまで遡るわけですか…

そして、２１世紀になって…

＜ニュートリノ振動＞で、脚光を浴びで来たわけですね。＜標準モデル＞の次のステ

ージへの架け橋として…」

「そうです…」高杉が、うなづいた。

岡田健吉‏@zu5kokd１
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　ニュートリノで見た太陽／スーパーカミオカンデ 公式ホーム…　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（１０１）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （１０１）

「さて…」高杉が、顎に手を当てた。「話を戻すと…

＜太陽ニュートリノ＞の量は、理論予測値の １／３  だったわけですが、＜ニュートリノ

振動＞を考慮すれば、不足分が説明できたのです」

「うーん…」支折が言った。「それは、どういう事かしら？」

岡田健吉‏@zu5kokd１   　　

《ニュートリノ物理学》・・・（１０２）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （１０２）

「つまり…」高杉が言った。「ニュートリノが太陽から地球まで飛行して来る間に…

＜電子ニュートリノは・・・ミューニュートリノや、タウニュートリノに変化＞…するわけ

です。しかし地球の観測装置は＜電子ニュートリノ＞だけを…

岡田健吉‏@zu5kokd１
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　アインシュタイン　と　湯川秀樹　　　　　　　　　　　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（１０３）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （１０３）

…検出する仕様でしたから、変化後の＜ミューニュートリノ、タウニュートリノ＞は、観

測にかからなかったのです。それで、１／３ になったわけです」

「うーん…」支折が、口元に微笑を浮かべた。「これはまた、随分と、分かりやすい説明で

すね、」

岡田健吉‏@zu5kokd１ 　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（１０４）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （１０４）

「はは…」高杉も、ほくそ笑んだ。「まあ、＜ニュートリノ振動＞で、＜太陽ニュートリノ

の問題＞は一件落着しました。しかし、その分、より大きな、厄介な、大難問が浮上した

のです」

「はい…」支折が言った。「より大きな…厄介な…大難問が…？」

岡田健吉‏@zu5kokd１ 　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（１０５）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （１０５）

「それは…」高杉が言った。「ニュートリノの…

＜フレーバー／種類が、変化するには・・・ニュートリノに“質量”が必要だ・・・＞、と

いう事です」

「あ、はい…」支折が、うなづいた。

「しかし、そうなると…」高杉が言った。「＜標準モデル＞の…

岡田健吉‏@zu5kokd１   　　

《ニュートリノ物理学》・・・（１０６）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （１０６）

…予測から、外れてしまうわけです。＜ニュートリノは・・・標準モデルでは・・・質量 ０

＞となっているからです」

「うーん…」支折が言った。「それで、まず、＜ニュートリノ振動＞を検証する必要性に迫

られたわけですね？」

「そうです…」高杉が、うなづいた。「そして、＜Ｔ２K・実験（／Ｊ－ＰＡＲＣ ｔｏ ＫＡＭＩＯＫＡＮＤＥ／カミ

オカンデ）＞で、＜ニュートリノ振動＞が確証され…

岡田健吉‏@zu5kokd１   　　

《ニュートリノ物理学》・・・（１０７）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （１０７）

…ノーベル物理学賞を受賞しました」

「でも、そうなると…」支折が言った。「＜標準モデル＞に、ほころびが起こるわけですね

？」

「その通りです…」高杉が言った。「しかし物理学者達は、これを歓迎していてます。そこ

に、＜新たな・・・好奇心の広野＞…

岡田健吉‏@zu5kokd１   　　

《ニュートリノ物理学》・・・（１０８）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （１０８）

…が開けて来るからです」

「塾長…」支折が言った。「そもそも…

＜ニュートリノに・・・質量が・・・有る・無い＞…と言うのは、どう言う事なのでしょうか

？」

「物理学者が…」高杉が言った。「＜ニュートリノに・・・質量が有る＞…と考えるのは…

岡田健吉‏@zu5kokd１   　　

《ニュートリノ物理学》・・・（１０９）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （１０９）

…【量子力学】に由来する、＜難解な・・・性質から来ている＞…と言います」

「はい…」支折が、うなづいた。

「ニュートリノが…」高杉が言った。「＜フレーバーを・・・変化させる＞には…

＜それぞれの、フレーバーが・・・それぞれの、異なる複数の量子状態・・・構成され

ていなければならない＞…

岡田健吉‏@zu5kokd１   　　

《ニュートリノ物理学》・・・（１１０）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （１１０）

…わけですね、」

「はい…」支折が、うなづいた。「そうですね、」

「さて…」高杉が言った。「奇妙な話ですが…

＜ニュートリノの、１つのフレーバーが・・・

固有の質量を持っているのではなく・・・

その質量は、そのフレーバーがとりうる・・・

３つの質量状態の重ね合わせになる・・・＞

岡田健吉‏@zu5kokd１   　　

《ニュートリノ物理学》・・・（１１１）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （１１１）

…という事です」

「うーん…」支折が、口に手を当てた。「ここで、＜重ね合わせ状態＞が、出てくるわけ

ですか。

そして、結果は…

＜コペンハーゲン解釈／・・・波束の収束＞（／コペンハーゲン解釈では・・・観測が行われると、状態

を記述する波動関数は、１つの状態に収縮している・・・とする。）ですか？」

「いや…」高杉が言った。「そこで…

岡田健吉‏@zu5kokd１   　　

《ニュートリノ物理学》・・・（１１２）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （１１２）

…＜神がサイコロを振り給う＞のであれば、距離に依存しないわけです。

＜T２K・実験＞で、茨城県東海村の＜J-PARC＞から、岐阜県神岡町の＜スーパー・

カミオカンデ＞まで、ニュートリノを飛ばす必要はないのです」

「うーん…」支折が、大きくうなづいた。「まさに…

岡田健吉‏@zu5kokd１
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　自転車に乗るアインシュタイン　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（１１３）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （１１３）

…＜その距離の・・・ニュートリノ振動＞を、解明する必要があるわけですか、」

「【量子力学】では…」高杉が言った。「＜粒子さえも・・・１つの状態をとる実態ではなく

・・・様々な状態をとりうる・・・“確率的な雲の様な存在”だ・・・＞と、いう事です」

岡田健吉‏@zu5kokd１
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　自転車に乗るアインシュタイン　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（１１４）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （１１４）

「“参考文献”によると…」高杉が言った。「ニュートリノが空間中を飛行する場合…

＜それぞれの・・・質量状態に対応する部分は・・・わずかに速度が異なる＞

…といいます」

「うーん…」支折が言った。「それは分かるけど…シンプルな粒子が…

岡田健吉‏@zu5kokd１　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　暗黒物質／ダークマター　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（１１５）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （１１５）

…そんな面倒で、ややこしい飛行を、しているのかしら？」

「はは…」高杉が、口に手を当てた。「だからこそ…

＜ニュートリノ振動の・・・正体＞の、解明のしがいがあるのでしょう。この世の、基本に

かかわるのかも知れません。」

「はい…」支折が、うなづいた。「それは、＜心の領域＞でしょうか？」

「まあ…」高杉が言った。「そこまで、源流に遡るかどうかは分かりませんが、パラダイム

シフトの要因になるのかも知れません。

＜心の領域＞はともかく…

宇宙の＜９５％を占める・・・暗黒物質や、暗黒エネルギー＞は、まだ現代物理学で

は、その正体さえ掴めていないのです」

「はい…」支折が言った。

「さて…」高杉が言った。「話を戻しましょう…

＜ニュートリノの、飛行時間が長くなるにつれ・・・この速度差により・・・１個のニュー

トリノに含まれる・・・

岡田健吉‏@zu5kokd１   　　

《ニュートリノ物理学》・・・（１１６）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （１１６）

・・・質量状態の割合が・・・変化する＞…と考えられる、と言います」

「うーん…」支折が、頭を傾げた。「つまり、どういう事かしら？」

「まあ…」高杉が言った。「最後まで見てみましょう。

そのために…飛行の前後では、＜質量状態の・・・重ね合わせ＞ が、例えば…

岡田健吉‏@zu5kokd１　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　浜辺のアインシュタイン　　　　　　　　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（１１７）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （１１７）

…

＜ミューニュートリノに厳密に対応するものから・・・電子ニュートリノに厳密に対応

するものへ・・・変化が起こる＞

…と言いますねえ、」

「肝心な所ですけど…」支折が言った。「これだけでは、良く分からないですよね、」

岡田健吉‏@zu5kokd１   　　

《ニュートリノ物理学》・・・（１１８）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （１１８）

高杉が、うなづいた。

「まあ…」高杉が言った。「そもそも、＜ニュートリノの・・・質量状態＞が、どの様なもの

かは不明です。分かっているのは、＜複数の・・・質量状態＞があり、その＜大きさが

０ ではない＞、という事です」

岡田健吉‏@zu5kokd１ 　　
　　ニールス・ボーア／／・・・量子力学のコペンハーゲン解釈は、デンマークの首都コペンハーゲンのボーア研究所から発信　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（１１９）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （１１９）

「あ、そうですよね、」支折が、うなづいた。「その、２つの事しか…分かっていないのです

よね、」

「しかし…」高杉が言った。「話を戻しますが…

＜米国／ＤＵＮＥ実験＞では…

シカゴ郊外の＜フェルミ研究所＞から、サウスダコタ州の検出器までの…

岡田健吉‏@zu5kokd１   　　

《ニュートリノ物理学》・・・（１２０）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （１２０）

…＜飛行中に・・・変化するニュートリノの・・・個数を計測＞する事で、＜質量状態

の・・・大きさの差を、決定＞…しようとしているのです」

「ふーん…」支折が、うなづいた。「＜質量状態の・・・大きさの差を、決定＞…ですか」

岡田健吉‏@zu5kokd１
　　　　　　　マックス・プランク／／量子力学の創始者の１人。【プランクの定数】　は彼の名にちなむ。　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（１２１）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （１２１）

「そうです…」高杉が言った。「理論的には…

＜３種類のニュートリノの・・・質量状態＞…は、次の＜２通りの・・・質量階層＞…の、

いずれかを取る、可能性があると考えられています。

１つ目は…＜２種類の質量状態が、非常に軽く・・・１種類が重い・・・順階層状態＞

岡田健吉‏@zu5kokd１   　　

《ニュートリノ物理学》・・・（１２２）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （１２２）

２つ目は…＜２種類の質量状態が、重く・・・１種類が軽い・・・逆階層状態＞

…です」

「はい…」支折が、うなづいた。

「＜米国／ＤＵＮＥ実験＞では…」高杉が言った。「地球内部の物質が、＜ニュートリノ

振動＞に影響する事を利用して、＜２つの質量階層を・・・区別できる＞…と言います」

「ふーん…」支折が…

岡田健吉‏@zu5kokd１
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　シュレーディンガー／／ 【波動力学】 ＜シュレーディンガーの猫＞　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（１２３）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （１２３）

…感心してうなづいた。「そんな事が出来るんですか、」

「ニュートリノの…」高杉が言った。「飛行後に観測される、＜３つの・・・フレーバー／

種類の・・・混合比＞は…＜質量が・・・順階層と逆階層で・・・異なる＞…と予想され

ています」

岡田健吉‏@zu5kokd１
　ラザフォード／／原子物理学の父・・・α線とβ線の発見。ラザフォード散乱による原子核の発見 　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（１２４）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （１２４）

「そこを…」支折が言った。「判断するわけですね、」

「＜ＤＵＮＥ実験＞の…」高杉が言った。「共同スポークスマン／トムソン（Mark Thomson）

は…


「物質中に・・・ニュートリノを飛行させれば、質量階層を、かなり容易に求められる。

岡田健吉‏@zu5kokd１
　　ジョン・スチュアート・ベル／／【ベルの定理／ベルの不等式・・・局所原因の考え方の否定】　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（１２５）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （１２５）

それも・・・飛行距離が長いほど・・・シグナルが明確になる。

＜ＤＵＮＥ実験＞は・・・数年以内に・・・＜ニュートリノの質量階層＞を・・・明らかに

するはずだ・・・」


…と言っています」

「はい！」支折が、コクリとうなづいた。

岡田健吉‏@zu5kokd１　
　　　　　　　　友永振一郎／／＜超多時間論を基に、繰り込み理論の手法を発明＞・・・日本人で２番目にノーベル賞を受賞

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（／ネットより画像借用）

《ニュートリノ物理学》・・・（１２６）

【米国／ＤＵＮＥ実験】 （１２６）

「さて…」高杉が言った。「＜ニュートリノの・・・質量階層＞が、分かれば…

＜ニュートリノが・・・どの様に・・・質量を獲得するのか＞…という、次の課題に進む

事ができると言います」

「うーん…」支折が言った。「＜ニュートリノの・・・質量獲得の・・・メカニズム＞…です

か、」

岡田健吉‏@zu5kokd１　
　　　　　　　　　　　　ヒッグス場のポテンシャル。シャンパン・ボトルの底の形をしている。　　　（／ネットより画像借用）