物質はどこから来たのか　宇宙の起源と構造に迫る素粒子論と宇宙論(ＳＢ新書) [新書]

物質はどこから来たのか　宇宙の起源と構造に迫る素粒子論と宇宙論(ＳＢ新書) の 商品概要

• 目次

  はじめに　目の前にある一杯のコーヒーはどこから来たのか
  
  第１章　物質は何からできているのか
  すべてのモノは原子でできている
  古代ギリシア「モノは無限に分割できる？」／「原子論」の登場／19世紀　化学反応から原子の存在がわかる／原子の存在を目に見える現象で証明した「ブラウン運動」
  原子とは何か
  原子はどのくらい小さいのか／原子は「分割できない最小単位」ではなかった／原子の構造を探る／電子が原子核に落ちていかない不思議／電子は雲のようにぼやっと存在している
  それ以上分解できない「素粒子」とは
  クォークという素粒子／素粒子を見るためのエネルギー／エネルギーと物質の関係
  光は物質か？
  波長の長さで何が変わるのか
  世界をつくる４つの力
  自然界の「４つの力」／原子や分子はどのようにくっついているのか
  
  第2章　万物のレパートリー
  何が元素の性質を決めているのか
  元素周期表を解読する／人工元素はどうやって作っているのか／一瞬しか存在しない元素を作る理由
  放射性元素とは何か
  星の中で作られる元素は鉄まで？
  生命現象を支える炭素の不思議
  素粒子の標準模型を解読する
  フェルミ粒子「クォーク」／フェルミ粒子「レプトン」／力を伝える４＋１の素粒子「ボース粒子」
  
  第3章　なんだこれは！　不思議な「物質」と「現象」
  反粒子とは何か
  反物質と出会うと物質は消える
  物質がわずかに多かった宇宙
  正体不明の物質、ダークマター
  ダークマターの候補「WIMP」
  宇宙の膨張を加速させるダークエネルギー
  アインシュタインが取り入れた「宇宙定数」／結局、宇宙定数とは何なのか？／真空には何があるのか／エネルギー保存則は破れている？
  ブラックホールの存在が導かれた理由
  ブラックホールに落ちたらどうなるのか／ワームホールで別の時空に行けるか？／物質を吐き出すホワイトホール／ブラックホールは大きくなっていく／ブラックホールの蒸発
  物質の瞬間移動は可能か
  量子テレポーテーションの仕組み
  
  第４章　物質はどこから来たのか　
  宇宙の始まりとビッグバン
  昔の宇宙を見る方法
  「38万歳の宇宙からの光」で見えてきた謎
  ビッグバン理論では説明できない２つの謎／研究の最前線：インフレーションは本当にあったのか？
  無からの宇宙創成
  不思議な量子トンネル効果／なめらかな宇宙の始まり
  素粒子はどのように生まれたのか
  初期宇宙に存在していた「場」とは
  物質の「始まり」を検討する
  100年考えても解けない「量子重力理論」の謎
  この世界は「ひも」でできている？
  
  第５章　物質はどこへ行くのか
  ダークエネルギーによって変わる「宇宙の未来」
  シナリオ１：低温低密度の「ビッグフリーズ」／シナリオ２：ものすごく熱い宇宙「ビッグクランチ」／シナリオ３：時空の切り裂きで終わる「ビッグリップ」／もう一つのシナリオ：宇宙の相転移
  すべてが鉄になる未来
  陽子崩壊で物質がなくなる
  太陽に飲み込まれる！？　地球の未来
  
  第６章　宇宙と物質の追究とこれから　
  湯川秀樹から始まった日本の宇宙物理学
  ニュートリノ観測に成功したカミオカンデ
  加速器からニュートリノを飛ばす
  X線照射で物質の構造を見る
  期待される宇宙観測
  量子コンピュータは宇宙研究に活かされるか
  AIと「意識」
  意識はどこから来ているのか／量子論と意識
  否定できない「シミュレーション仮説」
  正しいかどうかわからない理論の評価
  
  おわりに　私たちはどこまでわかるのか

• 内容紹介

  世界の起源と構造の答えに、「物質」から迫る！
  宇宙史観と宇宙論のフロンティア
  
  宇宙論からいえば、物質は素粒子でできているというのは常識です。素粒子は不変不滅の存在ではなく、不断に生成・消滅・転化を繰り返す動的な存在であり、その背後には反粒子の存在があります。
  地球にある元素は昔から今まで通りあったのではなく、灼熱の初期宇宙での 3分間、燃え盛る星の中での数億年、爆発する星での数秒といったさまざまなタイムスケールの過程を経て合成されたことがわかってきました。
  
  本書では、今目の前にあるモノは、何だろう？　物質は究極的には何からできているのだろうか？　物質は永遠に不変だろうか？　私たち人間を含む「物質」は、一体どこから来たのか――？　という、世界の起源と構造の答えに迫ります。
  現代物理が描く動的・歴史的物質観について概観する、サイエンスロマン読み物です！

• 著者について

  松原隆彦 (マツバラタカヒコ)
  1966年、長野県生まれ。高エネルギー加速器研究機構 素粒子原子核研究所（KEK素核研）教授。博士（理学）。京都大学理学部卒業。広島大学大学院博士課程修了。東京大学、ジョンズホプキンス大学、名古屋大学などを経て現職。専門は宇宙論。日本天文学会第17回林忠四郎賞受賞。『現代宇宙論』（東京大学出版会）、『宇宙に外側はあるか』（光文社新書）、『なぜか宇宙はちょうどいい』（誠文堂新光社）、『宇宙の誕生と終焉』『私たちは時空を超えられるか』『宇宙とは何か』（いずれも小社刊）など著書多数。

物質はどこから来たのか　宇宙の起源と構造に迫る素粒子論と宇宙論(ＳＢ新書) の商品スペック