極小なものを見るための巨大な精密装置

2008年のノーベル物理学賞を日本人が取ったのは読者のみなさんの記憶にも新しいことだろう。小林先生、益川先生の両名は今も日本で活躍する物理学者で、もう1人の南部先生は日本出身で現在は米国籍の物理学者だ。

この受賞の対象となったのが「対称性の破れ」という現象を説明する理論で、簡単に言うと「粒子は反粒子と一緒に生まれるはずなのに、なぜこの宇宙には粒子ばかりで反粒子が少ないのか」という問いを解く鍵の1つとなるものだ。(ちなみに反粒子がたくさん集まったのが反物質だ)

物理学に限らず、仮説を立てただけでは意味がない。その仮説が本当なのか、実験して実証してみて初めて世の中に認められるのだ。そして、今回の「対称性の破れ」を実証する実験を行うためにも使われた装置、それが加速器だ。

と、物理学の話となると途端に難しい話になってしまうわけだが、それはそれとして加速器というのは巨大かつ精密な装置で、事前知識がまったくなくても非常に興味深い物だ。今回紹介する本「大人の社会科見学マニアックス 加速器編」では、難しい物理の話はとりあえず横に置いておいて、鑑賞物として加速器を取り上げている。オールカラーで美しい写真がふんだんに使われているのもそれを象徴しているだろう。ほとんどのページが加速器を構成するさまざまな部分の写真で埋め尽くされているのは圧巻だ。

おかげで文章がだいぶ窮屈になってしまっており、難しくなりがちな文章を平易に置き換えることの難しさと相まって執筆陣の苦労がうかがえる。この本を読んで素粒子物理学とはどんなものなのか興味を持ったら、別の本を手に取ってみるのもよいだろう。ただし物理学の書籍は素人がちょっと手を出すには難しいものが多いので、Webサイトなどで調べてみてからのほうがいいかもしれない。

日本が誇る加速器達

この本では世界最高性能の加速器の1つとしてすでに様々な成果を出しているKEKB加速器だけではなく、現在建設中でこの春から稼働を始める予定のJ-PARCや、未来の加速器ILCも取り上げているところにも注目したい。特にJ-PARCは建設途中の写真が多く掲載されており、加速器ファンだけでなく工事現場や特殊車両が好きな方々も興味を引かれるのではないだろうか。ILCは未来の加速器なのでまだ完成品はないが、基礎研究は高エネルギー加速器研究機構(KEK)を始め世界各地で行われており、そのKEKでの写真とレポートが掲載されている。

また、途中途中に入っているインタビューや特別寄稿がいいアクセントになっている。イラストレーターの人達がこういう装置を見て、どう妄想(失礼)を発揮したのかわかるのは面白い。

説明文がコンパクトにまとめられている代わりにインタビューはしっかりとページを割いており、読みでがあるのはとてもよかった。特に後半の多田先生(先生の存在だけで1冊本が作れる気がしてならない)のインタビューは、現場に携わる一線の研究者であり設計者である人間のメッセージとして心に残る物があった。

書籍の内容としては以前書評を書いた「社会科見学に行こう」と違って実際の見学については触れられていないのでここに付け加えておこう。KEKは見学用の施設もあり、平日ならいきなり行っても多少見る物はあるが、ここはやはり加速器そのものを見たいところだろう。そうなるとまだ半年も先の話になるが秋の一般公開まで待つことになる。夏は一般家庭の電気の消費量が多いため加速器は止められるのだ。(ちなみにヨーロッパにあるCERNの加速器は冬季に止められる) 一般公開の際にはILCの基礎研究であるATFなども見学できるはずだ。また丸みを帯びたデザインが印象的な前段加速器も見られるはずなので、ぜひ一度訪れてもらいたい)

KEKBのBelle測定器を外から見た様子。一般公開の日でも場合によってはこのようにカバーがかかっている

だいぶメジャーになってきた前段加速器の高電圧発生装置(2号機)

未来の加速器ILCの基礎研究を行なっているATFのビームラインの一部

J-PARCは茨城県東海村の日本原子力研究開発機構(JAEA)内にあり、なかなか一般人が見学しに行くのは大変なのだが、7人以上集まれば見学することも可能なので、チャレンジしてみるのもいいだろう。

余談になるが、3月15日の昼に阿佐ヶ谷のロフトAで「加速器の昼」というイベントが開催されるので加速器に興味がある方は見に行ってみるといいだろう。現役の研究者の話が聞けるいい機会だ。今回は冒頭でも書いたノーベル物理学賞の話になるそうなので、加速器には興味が今ひとつでも物理学にはちょっと興味が、という方にもお勧めだ。

大人の社会科見学マニアックス 加速器編

ウェッジホールディングス 発行

文苑堂 発売

2009年2月27日 発売

A5ソフトカバー 128ページ

ISBN 978-4904293126

定価2,400円