「サイエンス・ライブ」は大人の科学マガジンから生まれたムックシリーズです。
最前線で活躍する科学者が、基本的な内容から最先端の研究まで科学の「いま」を講座形式でわかりやすく語ります。

シリーズ第2弾は「ヒッグス粒子 宇宙と物質のはじまり」です。

ヒッグス粒子は、万物に質量を与えた素粒子と考えられています。
ヒッグス粒子がなければ、星も銀河も、そして人も生まれることはありませんでした。
この本ではヒッグス粒子の謎からはじまり、宇宙の誕生、物質の起源を素粒子物理学の視点から探っていきます。

宇宙を形づくる素粒子についてわかりやすく、研究現場の熱気そのままに東大の先生たちがお届けする誌上ライブです。
本シリーズをぜひお楽しみください。

本文オールカラー、写真・イラストを豊富に掲載したビジュアルな誌面です。

万物に質量を与えている素粒子「ヒッグス粒子」。その存在が予言されて半世紀、世界最大の加速器LHCによる実験でついに発見された。ヒッグス粒子とはどんな粒子なのか? 素粒子物理学は大きく変わるのだろうか？　ATLAS解析チームの代表、浅井祥仁准教授の解説を交えて紹介する。

物質は何からできているのか。この疑問から出発した人類は、クォークとレプトンという素粒子にたどり着いた。そして素粒子を探る研究は、やがて宇宙のはじまりの研究とも結びついていく。第1限から第5限までの講義との関連も見ながら、素粒子と宇宙の研究の歴史をひもといていく。

宇宙誕生から1秒の間に、何が起きていたのかはわかっていない。しかしその瞬間にこそ、現在の宇宙に存在する謎を解く鍵がある─こう語るのは、素粒子理論と宇宙初期の研究を進めている濱口幸一准教授だ。その謎とは？ そして解明のための鍵とは?

日本の加速器は世界最高輝度と世界最高強度を誇る。最高輝度KEKBは小林・益川理論を検証し、CP対称性の破れを明らかにした。最高強度のJ-PARCは、スーパーカミオカンデとともに、ニュートリノ振動を探索し、素粒子がなぜ3世代あるのか、フレーバーの謎に挑戦している。両プロジェクトを進めてきた横山将志准教授が、フレーバー物理の世界を読み解く。

一般の人には、反物質＝“物質の反対”であって、物質ではないという印象があるかもしれません──早野教授はそう語る。この反物質研究は、宇宙のはじまりの解明につながる可能性がある。ヨーロッパのCERNにある“反物質工場”とも呼べる施設で実験を進める早野龍五教授が、反物質の基本から自身の実験について語る。

巨大な望遠鏡でもまだ見ることができない宇宙の果て。その暗黒の時代のどこかで、宇宙で最初の星「ファーストスター」が生まれていたはずだ。コンピューター・シミュレーションでファーストスターの形成を再現した吉田直紀教授が、宇宙の暗黒時代を読み解く。

宇宙膨張の加速をもたらしているものとは何か?　近年明らかになってきた宇宙の観測結果は世界の研究者たちに、これまでにないような大きな謎をつきつけている。理論的に宇宙進化史を研究している横山順一教授も、その謎に挑むひとりだ。

素粒子物理学の分野で、日本はどのような貢献をしているのか？　素粒子物理学と宇宙論・天文学との関係は？　KEKB加速器での実験やニュートリノに関する実験に長年携わってきた理学系研究科長の相原博昭教授と、CERNのLHCでヒッグス粒子の探索を進めてきた浅井祥仁准教授に話を聞いた。