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素粒子

銅酸化物高温超伝導体のメカニズムを発見! 隠れ電子のつくる「複合フェルミオンペア」

 超電導とCBS理論

 超電導といえば、物質を低温に冷やすと電気抵抗が0になる現象である。1911年、カマリン・オンネスによって発見された、その後多くの研究者の注目を浴び、数多くの実験的、理論的研究がなされた。しかしながら、実験面では多くの成果が得られた半面、理論的な面での解明は遅々として進まなかった。

 1950年には超伝導体の同位体で転移温度が異なることが発見された。これに着目したJ.バーディーン(当時、ベル研究所、のちにイリノイ大学教授)は、直感的にフォノン(抵抗の微視的単位)に超伝導の原因があるとし、研究を進めた。

 1956年バーディーンがイリノイに招聘したL.クーパーが、フォノンを媒介とする電子対ではエネルギーが下がることを発見した。続いて、J.バーディーン教授の大学院生であったJ.シュリーファーが超伝導状態を表す波動関数を導いて、解明の土台を築いた。


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理研、陽子内部の「グルーオン」の向きを精密測定!素粒子「グルーオン」とは何か?

 注目される素粒子物理学

 梶田隆章氏が「ニュートリノ」に質量があることを発見してノーベル賞を受賞してから、素粒子の世界が注目されている。そういえば2013年のノーベル物理学賞も「ヒッグス粒子」の発見であった。

 物理学において素粒子(elementary particle)とは、物質を構成する最小の単位のことである。つまり、素粒子とは「物質を細分化していって、最後にたどりつく究極の粒子」のことである。

 かつては原子を「アトム」つまり究極の物質と考えていた。 だが原子は原子核と電子で構成され、さらに原子核は陽子と中性子に分けられる。


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