陽子+反陽子で原子を生成 東大など化学反応で初 [060928]

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陽子+反陽子で原子を生成 東大など化学反応で初

 原子核を構成する陽子の周りに、その反粒子である「反陽子」が回っている「プロトニウム」
という原子を化学反応でつくることに、早野龍五東京大教授らの国際研究チームが
28日までに成功した。近く米物理学会誌に発表する。

 通常の水素原子は、陽子の周りを電子が回るが、プロトニウムは陽子の周りを反陽子が回り
「反陽子水素原子」とも呼ばれる。研究チームによると、物質と反物質を化学的に
反応させてつくったのは世界で初めて。
プロトニウムの挙動を詳細に解析すれば、陽子の質量の精密測定などに役立つという。

 早野教授らはスイス・フランス国境の欧州合同原子核研究所にある、高真空に保った
零下約260度の実験装置を利用。陽子2個と電子1個からなる「水素分子イオン」と
反陽子を混合し、化学反応を起こしてプロトニウムをつくった。

 気体の水素に反陽子を打ち込む従来の方法ではプロトニウムは1兆分の1秒で消滅してしまい
性質の解析は極めて難しかったが、今回の反応では原子ができてから陽子と反陽子がぶつかって
消滅するまでの時間は約100万分の1秒だった。

 早野教授は「素粒子の世界で100万分の1秒はかなりの長寿命。
解析も期待できる」としている。(共同通信)

京都新聞
http://www.kyoto-np.co.jp/article.php?mid=P2006092800200&genre=G1&area=Z10
http://flash24.kyodo.co.jp/?MID=RANDOM&PG=STORY&NGID=soci&NWID=200609280100083
2名無しのひみつ:2006/10/01(日) 18:16:33 ID:UkQK1joH
ニダの技術です
3名無しのひみつ:2006/10/01(日) 18:17:01 ID:e8DHe0Bz



チョンキモス



4名無しのひみつ:2006/10/01(日) 18:18:31 ID:RkN4PAwE BE:526694966-2BP(1)
核の周りに電子が回っているんじゃないのか?
水素原子は中性子がないの?
5名無しのひみつ:2006/10/01(日) 18:22:47 ID:VU4mhNUC
南野陽子
6名無しのひみつ:2006/10/01(日) 18:22:57 ID:ED3KFoPE
化学反応で出来るの?
10数年前の常温核融合みたいなオチなんじゃないの?
7名無しのひみつ:2006/10/01(日) 18:23:51 ID:7Q4PTQv3
寿命がのび太と言っても、取り扱いが厄介そうだな。
8名無しのひみつ:2006/10/01(日) 18:24:18 ID:qNrEzDdb
もしかして化学の教科書が書き換えられるようなことですかこれは?
9名無しのひみつ:2006/10/01(日) 18:25:47 ID:aoEMycGt
反物質ができたら、太陽系外への宇宙船が現実味を帯びてくるなぁ。
10名無しのひみつ:2006/10/01(日) 18:29:36 ID:+mYjobfp
化学反応で作れるとは・・・

11名無しのひみつ:2006/10/01(日) 18:29:52 ID:KMHWDUK2
陽子!その声は陽子なのね!
12名無しのひみつ:2006/10/01(日) 18:32:08 ID:ohYHZgD9
田嶋陽子と枡添要一の子供が生まれ
命名「原子」
そこまで想像して吐き気やら寒気やら、とにかく気分が悪くなりました。
13名無しのひみつ:2006/10/01(日) 18:32:44 ID:5KdcpOwa
>>4
電子の代わりに反陽子が回ってるんだろ
14名無しのひみつ:2006/10/01(日) 18:32:59 ID:xM+iKyuc
なんかすごそうだな。知らんけど
15名無しのひみつ:2006/10/01(日) 18:34:25 ID:DSH3ADHd
核融合とどう違うんだ?

16名無しのひみつ:2006/10/01(日) 18:35:02 ID:5s6FKz2o
何にどのように応用できるの?
17名無しのひみつ:2006/10/01(日) 18:35:22 ID:5sGadQbg
プルトニウムとプロトニウムって別物?
18名無しのひみつ:2006/10/01(日) 18:37:17 ID:NRBdcGnS
朝霧陽子
19名無しのひみつ:2006/10/01(日) 18:39:25 ID:UqoxhRy6
>>16

キューティーハニーがつくれる
20名無しのひみつ:2006/10/01(日) 18:39:47 ID:Sv4J6HCD
原子量は『1』でいいのか?
21名無しのひみつ:2006/10/01(日) 18:39:56 ID:Gx0NvwXK
質量は同じだから二重惑星みたいな感じ?
22名無しのひみつ:2006/10/01(日) 18:43:45 ID:0Ai44tkr
どっちがどっちの周りを回っているイメージなんだ?
23名無しのひみつ:2006/10/01(日) 18:47:02 ID:TS1fEzv8
物質と反物質から出来ている原子なんて、すごいことを考えるもんだなぁ。
そして作ってしまうのがすごい。それも粒子加速器とかじゃなくて、
化学反応で作ってしまうってのが輪をかけてすごい。
24名無しのひみつ:2006/10/01(日) 18:48:16 ID:hi4EJW3I
>>12
田嶋に教えてもらってた女子大生は皆独身かな?
おまけに、馬鹿なのかな?
長年給料払っていた大学やはり馬鹿なのか?
「美しいくに?」
でなく「恐ろしい国」だな。
執行猶予中の国会議員が居る国は「恐ろしい国」
25名無しのひみつ:2006/10/01(日) 18:49:24 ID:UkQK1joH
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E7%95%B0%E7%A8%AE%E5%8E%9F%E5%AD%90#.E7.95.B0.E7.A8.AE.E5.8E.9F.E5.AD.90.E3.81.AE.E4.BE.8B
>プロトニウム ― 陽子(プロトン)と反陽子が準安定な配置となったもの。水素原子の電子を反陽子で置き換えた状態。

異種原子と呼ばれる特殊な状態?
26名無しのひみつ:2006/10/01(日) 18:49:26 ID:BwbCuWn8
すごいな!
どんな化学反応式?
27名無しのひみつ:2006/10/01(日) 18:52:18 ID:OTWKbn58
全然分からないが何かすごそうだ
28名無しのひみつ:2006/10/01(日) 18:54:07 ID:7sjPxMhl
おすぎとピーコがどうしたって?
29mn:2006/10/01(日) 18:54:55 ID:cqfpSalz
>>19ここ見てください。
キューティーハニーはウリナラ起源でした!

http://www.youtube.com/watch?v=5MgkifcPU9Q&mode=related&search=
30名無しのひみつ:2006/10/01(日) 18:56:43 ID:OTWKbn58
電子のかわりに反陽子が回っているということか
31名無しのひみつ:2006/10/01(日) 19:01:50 ID:LObUUzEO
これを数時間以上の寿命を保つように改良できたら
ポリバケツに一杯ほど造ってピョンヤンに撒きに行こう
究極の反物質爆弾のカンセー、マンセー

京都新聞に抜かれるなよ、東京新聞が書けよ
32名無しのひみつ:2006/10/01(日) 19:04:23 ID:uk0cMeoV
>31
太陽系自体消滅。
33名無しのひみつ:2006/10/01(日) 19:11:17 ID:fSguLLTw

1兆分の1秒って、どうやって計測するの。
34名無しのひみつ:2006/10/01(日) 19:14:19 ID:5K2s5Mzd
>>4
普通の水素に中性子は無い。
重水素、三重水素みたいな同位体にはある。
ちなみに、
>核の周りに電子が回っている
とあるけど、実際は原子核を中心に太陽系の惑星みたく電子が回っているわけではない。
35名無しのひみつ:2006/10/01(日) 19:18:12 ID:LDGpGojD
素粒子の解明に役立つ物質が出来たということ?
ハッキリ言って皆目分からない
36名無しのひみつ:2006/10/01(日) 19:19:05 ID:FZjiZQKX
1兆分の1秒とか100万分の1秒なんてどうやって計測してるんだ
誤差にしかみえん
37名無しのひみつ:2006/10/01(日) 19:25:37 ID:UkQK1joH
>>33
1ミリ秒1000分の1(機械などの制御時間の単位)
1マイクロ秒1000000分の1(遅い半導体の時間の単位)
1ナノ秒1000000000分の1(パソコンの内部LSIの動作単位)
1ピコ秒1000000000000分の1(普通の高精度測定の単位?)
=1億分の1秒

1兆分の1秒は、あと4桁だから厳密測定ではなく、
その域の数値だという判断は不可能な域とは思えないが。
予想だが光学的な位相波形などで測定するんじゃないか?
38名無しのひみつ:2006/10/01(日) 19:36:23 ID:7sjPxMhl
光速で0.3mm移動か。何かの崩壊を追ってる?理論値?
39名無しのひみつ:2006/10/01(日) 19:45:57 ID:h5ZJkgVb
テレサ
40名無しのひみつ:2006/10/01(日) 19:46:02 ID:sl1aEeZl
反陽子をどこから調達してくるのかが気になる。
41名無しのひみつ:2006/10/01(日) 19:54:37 ID:Gx0NvwXK
>>40
真空に高エネルギー放り込めば物質と反物質ってわかれるんじゃね?
42名無しのひみつ:2006/10/01(日) 19:55:54 ID:xp2LLS6K
これ、反陽子と陽子は、どのように確率分布してるの?
43名無しのひみつ:2006/10/01(日) 20:12:45 ID:vTfOtP0y
陰陽
44名無しのひみつ:2006/10/01(日) 20:41:47 ID:QDvENqyv
>>37
1ミリ秒=1000分の1秒
1マイクロ秒=100万分の1秒
1ナノ秒=10億分の1秒
1ピコ秒=1兆分の1秒
45名無しのひみつ:2006/10/01(日) 20:58:27 ID:nYEIWNVo
>>32
そこまではないとおもわれ
46名無しのひみつ:2006/10/01(日) 21:22:24 ID:1M7ykQce
これって何かの役に立つの?
47名無しのひみつ:2006/10/01(日) 21:23:44 ID:7Jj2aRQy
>>46
お米が芯までふっくらと炊ける
48名無しのひみつ:2006/10/01(日) 21:27:56 ID:2h3tvO65
反陽子って質量が負だけど電荷は+で電子の代わりにはならないんじゃ?
49名無しのひみつ:2006/10/01(日) 21:30:14 ID:nYEIWNVo
>>48
それは反物質ではなく、負質量物質です。
しかもまだ未発見だし。
50名無しのひみつ:2006/10/01(日) 21:35:14 ID:LYAeJ7aX
液体水素に反陽子ビームをぶち込んだだけじゃないかなー
51名無しのひみつ:2006/10/01(日) 21:43:12 ID:ZeYPpoOQ
たしかに、マイクロ秒ならいろいろな測定ができそう。
何が楽しいのかよくわからんが。
52名無しのひみつ:2006/10/01(日) 21:45:02 ID:dcxcDAOg
>>46
生まれたばかりの赤ちゃんが何かの役に立ちますか?
53名無しのひみつ:2006/10/01(日) 21:46:40 ID:uXfykZBw
何か凄く新しい事の予感。
54名無しのひみつ:2006/10/01(日) 21:48:28 ID:F7IiJEoE
>>17
全く別物
55名無しのひみつ:2006/10/01(日) 21:56:35 ID:L5CNxmG5
プ「ル」トニウムと間違えた奴挙手
56名無しのひみつ:2006/10/01(日) 22:06:45 ID:9uGsxC34
>>48
それはエキゾチック物質という奴では?
57名無しのひみつ:2006/10/01(日) 22:07:59 ID:sPsWNuh8
ノシ
58名無しのひみつ:2006/10/01(日) 22:18:48 ID:n2wtw87j
これから俺をいじめた奴のかばんに反物質を1KGほど仕込んでおくよ
59名無しのひみつ:2006/10/01(日) 22:32:21 ID:FwuhjQJv
60名無しのひみつ:2006/10/01(日) 22:35:06 ID:FM9tX7Py
反陽子の周りを陽電子が回ってるのを作るのは難しいのか?
61名無しのひみつ:2006/10/01(日) 22:36:55 ID:ZqOXdruS
陽子がんばれ。
62名無しのひみつ:2006/10/01(日) 22:57:35 ID:t/BDxk7g
この技術を応用していけばきっと反物質豆腐も作れるに違いない。

http://science4.2ch.net/test/read.cgi/sci/1152453058/
63名無しのひみつ:2006/10/01(日) 23:08:38 ID:odFRAUwN
陽子2個ならHeとちがうんか?
64名無しのひみつ:2006/10/01(日) 23:55:36 ID:5sGadQbg
>>54
そかそか。ありがとう。
65名無しのひみつ:2006/10/02(月) 00:05:22 ID:Uoiwny0O
>>6,10
「化学反応でできた」といっても反陽子そのものが化学反応でできたわけではない。
あらかじめ反陽子を加速器で作っておいて、それを水素分子と「化学的に反応」(電磁
相互作用)させて陽子と反陽子をくっつけた。

>>15
融合して無い。そもそも陽子と反陽子が融合したら対消滅してしまう。今回のは陽子=
反陽子の束縛状態を作ったということ。水素原子は陽子=電子の束縛状態だが、この
電子を同じ負電荷を持つ反陽子で置き換えた。できたものは電磁相互作用で束縛して
いるから、新しい「原子核」ではなく、「原子」。

>>48
逆。反陽子の電荷は負。質量が負の粒子は無い。

>>63
原子番号の定義を思い出してみ。
66名無しのひみつ:2006/10/02(月) 00:17:08 ID:QXPE6ThK
透明人間できますか?
67名無しのひみつ:2006/10/02(月) 01:09:24 ID:u0ASH9M3
電子と陽子がくっ付いてしまわない為の力って、陽子と反陽子の間にもあるのか?
68名無しのひみつ:2006/10/02(月) 01:17:17 ID:ivzb1DUg
なんで、対消滅しないんだよ
69名無しのひみつ:2006/10/02(月) 01:18:03 ID:Q5+ZcPJ2
それは秘密です。
70名無しのひみつ:2006/10/02(月) 01:32:29 ID:qRanvltV
>>68
それが科学というやつ。
71名無しのひみつ:2006/10/02(月) 01:44:43 ID:rGRyv7Ap
>>68
するよ。ちゃんと記事読め。
72名無しのひみつ:2006/10/02(月) 06:08:40 ID:VvTB0IOJ
原子核が反陽子で陽電子の代わりに陽子が回っているの間違いじゃね
73名無しのひみつ:2006/10/02(月) 07:45:22 ID:j1kmxmb0
陽〜子、パパ(ry
74名無しのひみつ:2006/10/02(月) 11:08:24 ID:f6CXmPO/
強く縛ったら核融合しろ
75名無しのひみつ:2006/10/02(月) 13:39:40 ID:xIGduw/3
>>16ー46
おまえらは何の役に立つとか、そんなことしか考えられんのか?
シェークスピアの手書き原稿が見つかったとかだとそんな疑問を抱かないんだろうな
まったく文系ってやつは・・・
今度の文部科学大臣も似たようなもんだろうなあ
日本の基礎科学はだめかもしれんね
76名無しのひみつ:2006/10/02(月) 13:52:16 ID:67weiWoI
互いの周りを回る 連星 みたいなもんか?
77名無しのひみつ:2006/10/02(月) 13:56:02 ID:iiunP5mx
こんなのはいいから、
はやく反物質燃料廠をはやく作れ
78名無しのひみつ:2006/10/02(月) 14:43:52 ID:ESVrvPmC
なあ、これってどうみてもCERNの仕事だよな?

「早野龍五らの国際研究チーム」って、結局数多居る共著者の中の一部に過ぎず、
筆頭執筆者でも、本当の意味でのコレスポでもないよな?
79名無しのひみつ:2006/10/02(月) 14:55:36 ID:o8WeH8wS
>>78
Phys. Rev. などに出る加速器がらみの論文は、
ときに著者が100名を超すけど、
どっかのネジを締めた奴も連名になったりするw‥‥と
関係者から聞いたことがあるな。
80名無しのひみつ:2006/10/02(月) 19:06:14 ID:zoVrDs76
こんなことよりはやくラージハドロンコライダーで超小型ブラックホールを
大量にこさえるのだ!
81名無しのひみつ:2006/10/02(月) 20:01:08 ID:ze1cUZM7
彼らは
プサイにファイ♪
が必修かな。
82名無しのひみつ:2006/10/03(火) 00:07:46 ID:lXzOk/DY
>>60
反水素はもうとっくに作られてる
http://nucl.phys.s.u-tokyo.ac.jp/hbar/hbar.html
83名無しのひみつ:2006/10/03(火) 02:23:29 ID:Ajkk6xqj
南野陽子+北野陽子=原子でオケ?
84名無しのひみつ:2006/10/03(火) 06:10:50 ID:7l4RjP/a
>>83
東野陽子・・ ばからしいのでヤメ。
ことばあそびはべつのいたでおねがいね。
85名無しのひみつ:2006/10/03(火) 09:38:49 ID:3i9tf07n
早野さんは昔駒場の全学一般ゼミナールで「歌舞伎入門」ゼミをやってたな。

86名無しのひみつ:2006/10/03(火) 15:48:01 ID:OlyxBfPe
>>78
CERNの仕事じゃない、コラボレーションの仕事。
コラボレーションは小さいし、早野さんはスポークスパーソンだ。
早野グループの果たした役割は相当に大きいと思う。
筆頭執筆者とか、意味ないから。文化が違う。
87名無しのひみつ:2006/10/03(火) 19:25:41 ID:uBAyPrr9
反陽子!その声は反陽子なのね!
88名無しのひみつ:2006/10/04(水) 16:24:50 ID:Ww5d/R31
89名無しのひみつ:2006/10/04(水) 18:52:09 ID:Xo3wPssr
反物質爆弾作って半島に落としてみてよ
90名無しのひみつ:2006/10/04(水) 19:33:36 ID:hbaKpDeP
僕がパスを出すからシュートは君が決めてくれ
91名無しのひみつ:2006/10/05(木) 11:44:05 ID:0YW5mjM7
>>65
>逆。反陽子の電荷は負。質量が負の粒子は無い。

まだ理論上の存在なだけで、あってもおかしくはない。
スクイズド真空状態ってのもみつかったし。
92名無しのひみつ:2006/10/06(金) 04:00:04 ID:kaDnxizN
プロトニウムでぐぐるとひどいことになってんなw
93名無しのひみつ:2006/10/06(金) 07:01:18 ID:xOIh+MI9
これは化学反応で作ったといっていいのか?
94名無しのひみつ:2006/10/06(金) 09:25:25 ID:K/1OVVKX
陽子と反陽子は質量が同じだから、陽子の周りを反陽子が回るっておかしくね?
それとも、反陽子は電子程度の質量なのか。
95名無しのひみつ:2006/10/06(金) 09:36:33 ID:SHJ0QPhU
>>94
まあ陽子から見たら反陽子が周りを回っているというようにいえないわけでもない。
共通重心の周りを両者が回っている、という方が誤解は少ないだろうけど。記事の
書き方の問題だな。

しかしいずれにしろ「回る」という古典力学的描像は本当は正しくないわけだが、そこ
まで正確さを気にして書いたら新聞の読者にはワケわかめになるからなあ。

科学報道の難しさですな。
96名無しのひみつ:2006/10/06(金) 10:08:48 ID:l/cN1qap
何の力でくっついてんの?
97名無しのひみつ:2006/10/06(金) 14:58:47 ID:kbDWpuAD
>>92
たしかに
これはひどい
技術立国も爆笑
98名無しのひみつ:2006/10/06(金) 18:44:42 ID:sgFE5HLx
>>18
行方不明のは〜と様♪
99名無しのひみつ:2006/10/06(金) 18:52:20 ID://knI/xP
100万分の一秒有れば物性はわかるな。
フェムト秒レーザーが市販されてるし。
100名無しのひみつ:2006/10/06(金) 19:39:49 ID:CaNFne8f
>>91
理論上の存在って何が?

反粒子が負の重力質量持ってたら一般相対論がすごい修正を受けるよ
確かに実測はまだだね
101名無しのひみつ:2006/10/06(金) 20:33:23 ID:NP/tua+3
>>92
ワロシュw
102名無しのひみつ:2006/10/06(金) 23:02:48 ID:3Y3xSYUs
化学反応? って何のだろう?
いずれにしても、将来性ある研究だな。すばらしい。
夢はでっかく、対消滅エンジン開発で。
103名無しのひみつ:2006/10/07(土) 01:41:30 ID:BhQt+kDQ
対消滅エンジンができたら俺も星に帰れるのにyo・・・
104名無しのひみつ:2006/10/07(土) 11:43:06 ID:E2s0rIfz
対消滅の後には光しか残らないの?
105名無しのひみつ:2006/10/07(土) 21:23:18 ID:D6ZIrA1z
>>100
反粒子と負質量が一緒だなんて俺は言ってないっス。

>>91
>質量が負の粒子は無い。
へのレスです。
負質量物質自体は相対論に反しない。
10691:2006/10/07(土) 22:14:58 ID:q35x6IEW
>>105
静止質量のつもりで書いたんだが何かおかしいかい?タキオンを
考えないかぎり静止質量は0か正だろ。で、タキオンなんてものは
実験、観測に掛かってない。
10765:2006/10/07(土) 22:15:59 ID:q35x6IEW
>>106
すまん、自分のレス番まちがえた。65だ。
108名無しのひみつ:2006/10/07(土) 22:36:39 ID:+3LmipL2
ノーベル賞をもらうとすると
物理学賞か化学賞のどっちだろう?
109名無しのひみつ:2006/10/08(日) 00:08:38 ID:3yQBkW04
お、また早野先生か
たしか胃がんか何かで一時期休んでいたんだよね
早期発見できたので、大事にならなかったらしいけど
110名無しのひみつ:2006/10/08(日) 00:57:00 ID:DzYdVxx+
>>106
タキオンの質量は負ではなく虚数だろ
111名無しのひみつ:2006/10/08(日) 01:40:15 ID:qLlBp54T
俺の存在がそもそも虚数
112名無しのひみつ:2006/10/08(日) 02:42:25 ID:9QxETw8H
化学反応で・・・・ここまで来ると、もう教科書の外だな。
なにも参考できす、ただ自分で考え、筋道を立てるしかない。
それを実験にまで持っていき、成功させるのは更に困難だ。

すげぇよ、この人たち。
113名無しのひみつ:2006/10/08(日) 02:49:59 ID:ceVduShy
>>111
虚数は愛だ。
114名無しのひみつ:2006/10/08(日) 21:58:30 ID:NnNluRd4
物質と反物質の日米平和条約やぁぁぁぁぁ
115名無しのひみつ:2006/10/09(月) 09:07:56 ID:mXL5v1Wo
愛と愛で実を結ぶ
116名無しのひみつ:2006/10/09(月) 13:26:34 ID:nWlEHzgy
NKの実験はプロトニウム型かな?
117名無しのひみつ:2006/10/09(月) 13:36:48 ID:yUFSIB9A
愛は愛とて なんになる
男一郎 まこととて
118名無しのひみつ:2006/10/09(月) 14:06:59 ID:Kq+LaSE/
はいはい愛愛
119名無しのひみつ:2006/10/09(月) 14:53:56 ID:LMBupAle
早く反陽子爆弾を北に撃ち込め
120名無しのひみつ:2006/10/09(月) 18:04:36 ID:pVA/XCEv
でも愛と愛を掛け合わせれば実数が生まれるよ。
負の方向だけどな…orz
121名無しのひみつ:2006/10/09(月) 18:12:21 ID:CGm4tSP4
時代が高速エスパーに追いついた
122名無しのひみつ:2006/10/13(金) 13:35:11 ID:yeqNZ8b1
>>106
負質量って静止質量も当然マイナスなんですが?
123名無しのひみつ:2006/10/13(金) 13:40:29 ID:/fPjv/GD
負の質量のHiggs機構はどうなるの?
Yukawaがネガティブ?
自発的対称性の破れは?
124名無しのひみつ:2006/10/13(金) 13:43:17 ID:w5Gmed2i
>>105
一般相対論は?
125名無しのひみつ:2006/10/13(金) 20:57:48 ID:wD/ttkhc
>>124
少なくとも一般相対論の等価原理には反しないと聞いたことがある。
加速するロケットの中でも重力場の中でも正質量と同じ振舞いをするかららしい。
126名無しのひみつ:2006/10/13(金) 21:33:49 ID:rEQwW87H
「(素粒子の)負の静止質量」と「負の質量、エネルギー」をごっちゃにしてるから話が
おかしくなると思うんだが。後者は否定しないよ。多体の相互作用で後者は可能と思
うが(一般相対論の”エネルギー条件”の議論でよく出てくる)、前者はきいたことな
いんだが。本当に単体で負の質量の素粒子ってって可能性あるのか?
127名無しのひみつ
「半・反原子」謎にじわり 反物質の性質解明に光
http://www.asahi.com/science/news/TKY200611170281.html
 粒子と反粒子――。二つは一緒になると、瞬時に消滅して光などのエネルギーに
変わってしまうが、これらの混じった奇妙な原子「半・反原子」の研究が進んでいる。
中には偶然できた変わり者もある。できても不安定なためすぐ消えてしまうが、わ
ずかな時間を利用して、反物質の性質の研究などにも使われている。

 早野龍五・東京大教授らが最近発表した、普通の水素の電子が反陽子に替わった
反陽子水素原子(プロトニウム)は予期せぬ産物だった。

 早野さんらは反水素を作る実験を欧州合同原子核研究機関(CERN)で続けている。
加速器で生じた反陽子を減速し、電場と磁場で閉じこめ、陽電子と一緒にする。でき
た反水素は電気的に中性で閉じこめられないため、周りの壁にぶつかり、消滅する。
だが、空中で消滅するおかしな信号も現れる。02年に反水素の大量製造に成功した
と発表した時から気づいていたが、実験の雑音として扱っていた。

 だが、よく調べると、反陽子水素原子ができていた。装置内にわずかにあった水素ガ
スがイオン化し、負の電荷を持つ反陽子と化学反応して、陽子―反陽子の反陽子水
素原子が生じていたのだ。この陽子と反陽子は1マイクロ秒(マイクロは100万分の1)
で消滅するが、理論予測よりかなり寿命が長い。「こんな単純な化学反応で、理論と実
験が一致しないのは不思議だ」と早野さん。

 早野さんらのグループは、ヘリウム原子の電子2個のうち1個を反陽子で置き換えた
反陽子ヘリウムも作っている。

 普通の物質中なら1ピコ秒(ピコは1兆分の1)で消える反陽子が、反陽子ヘリウムの
中では5マイクロ秒に寿命が延びる。延びた時間を利用し、反陽子の重さを正確に量っ
て陽子と比べるなど、その性質の解明に取り組む。

 飯嶋徹・名古屋大助教授は「粒子と反粒子は、重力や電磁気力の作用に対して、差
がないと考える研究者が多い。本当かどうかを高い精度で確かめるのに、これらの実
験は重要だろう」と話す。

●小ささ便利、ポジトロニウム

 水素の陽子が陽電子に替わったポジトロニウムは、半世紀前からその存在が知られ、
高エネルギー加速器研究機構(茨城県つくば市)の低速陽電子実験施設などで研究
されている。

 寿命は140ナノ秒(ナノは10億分の1)と短い。小さくて自ら信号を出すので非常に
小さい穴のあいた物質などの調査に向く。施設責任者の栗原俊一・研究機関講師は
「反物質そのものの研究より物質の性質を探る道具に使われる」と言う。