ＩＬＣではヒッグス粒子を大量に作り性質を詳しく調べるが、標準理論に基づく素粒子物理学がこの先、どういう方向に進むべきかを見極めることが重要だ。
ヒッグス粒子が他の素粒子とどう結び付いているのかを高精度に測定し、標準理論のパターンと比べることで見えてくるだろう。

　当初の全長３０キロの計画を２０キロに変更したのは、財政的な事情もあるが、それより素粒子物理学の研究状況が変わったことが大きい。

　ヒッグス粒子は、ＩＬＣよりはるかに衝突エネルギーが大きい欧州合同原子核研究所のＬＨＣが２０１２年に発見してしまった。

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産経ニュース
https://www.sankei.com/life/news/180625/lif1806250009-n1.html

高エネルギー加速器研究機構(KEK)と東京大学(東大)、ATLAS日本グループは、欧州合同原子核研究機関(CERN)が大型ハドロン衝突型加速器(LHC)で行った実験成果として、極めて稀な素粒子の反応であるトップクォーク対とヒッグス粒子が同時に生成される事象を初観測したことを発表した。

LHCは、ほぼ光速まで加速した陽子同士を衝突させる、世界最高エネルギーの円形加速器。
2009年に運転を開始し、2010年3月から7TeV(テラ電子ボルト)の衝突エネルギーで本格的な実験をスタートした。
2012年4月には、衝突エネルギーを8TeVに増強し、同年7月4日のヒッグス粒子発見につながった。
現在は衝突エネルギー13TeV でデータを蓄積し、素粒子とヒッグス粒子との相互作用を精密測定することによる質量起源の解明や、新物理現象を示唆する新粒子の探索を行っている。

この研究において、2017年までに収集したデータ中にヒッグス粒子が、トップクォーク対と同時に生成されるという極めて稀にしか起きない反応を発見した。
ヒッグス粒子は陽子同士の衝突により生成された直後に様々な粒子対に崩壊するが、それらを分類・解析し、まとめたところ、6.3σの統計的精度で間違いがないことがわかった。
現在の測定精度では、反応が起こる確率はヒッグス機構の予想と一致しており、トップクォークの質量がヒッグス 場の動的な性質によって生成されていること(=ヒッグス機構)を示唆している。

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https://news.mynavi.jp/article/20180608-643755/images/001.jpg

マイナビニュース
https://news.mynavi.jp/article/20180608-643755/

理化学研究所（理研）仁科加速器科学研究センター量子ハドロン物理学研究室の権業慎也基礎科学特別研究員、土井琢身専任研究員、数理創造プログラムの初田哲男プログラムディレクター、京都大学基礎物理学研究所の佐々木健志特任助教、青木慎也教授、大阪大学核物理研究センターの石井理修准教授らの共同研究グループ※「HAL QCD Collaboration[1]」は、スーパーコンピュータ「京」[2]を用いることで、新粒子「ダイオメガ（ΩΩ）」の存在を理論的に予言しました。

本研究成果は、素粒子のクォーク[3]がどのように組み合わさって物質ができているのかという、現代物理学の根源的問題の解明につながると期待できます。

クォークには、アップ、ダウン、ストレンジ、チャーム、ボトム、トップの6種類があることが、小林誠博士と益川敏英博士（2008年ノーベル物理学賞受賞）により明らかにされました。
陽子や中性子はアップクォークとダウンクォークが3個組み合わさって構成されており、3個のストレンジクォークからなるオメガ（Ω）粒子も実験で観測されています。
3個のクォークからなる粒子（バリオン[4]）は、これまで多数見つかっていますが、6個のクォークからなる粒子（ダイバリオン[5]）は、1930年代に発見された重陽子（陽子1個と中性子1個）以外には見つかっていません。
今回、共同研究グループは、2個のΩ粒子の間に働く力を「京」を用いて明らかにし、ダイオメガ（ΩΩ）の存在を予言しました。
これは、6個のストレンジクォークだけからなる最も奇妙なダイバリオンであり、重陽子の発見以来、約1世紀ぶりとなる実験的発見が期待できます。

本研究は、米国の科学雑誌『Physical Review Letters』に掲載されるのに先立ち、オンライン版（5月23日付け：日本時間5月24日）に掲載される予定です。

■背景
－南部博士のバトンをつなぐ、クォーク・バリオンの研究－
私たちの身の回りの物質は全て、「クォーク」と「レプトン[6]」（電子やニュートリノなど）と呼ばれる素粒子からできています。
陽子や中性子、そしてオメガ（Ω）粒子など3個のクォークから構成される粒子は「バリオン」と総称されています。
また、バリオンが複数集まったものが原子核です。
特に、二つのバリオン（クォーク6個）からなる最も簡単な原子核は「ダイバリオン」と呼ばれます。
ダイバリオンは実験的には、重陽子（陽子１個と中性子１個の結合状態）が1930年代に発見されたのみであり、それ以外のダイバリオンは現在に至るまで観測されていません（図1）。

クォークの運動を決める基礎理論は、南部陽一郎博士（2008年ノーベル物理学賞受賞）によって提唱された「量子色力学[7]」です。
しかし、量子色力学の基本方程式を紙と鉛筆だけで解くことは、理論物理学の最先端手法をもってしても困難です。ケネス・ウィルソン博士（1982年ノーベル物理学賞受賞）は、この困難を解決する「格子ゲージ理論[8]」を提唱しました。

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図：スーパーコンピュータ「京」（左）とダイオメガ（ΩΩ）のイメージ図（右）
http://www.riken.jp/~/media/riken/pr/press/2018/20180524_1/fig.jpg

理化学研究所
http://www.riken.jp/pr/press/2018/20180524_1/

東京大宇宙線研究所の梶田隆章所長のノーベル物理学賞受賞に貢献した観測装置「スーパーカミオカンデ」（岐阜県飛騨市神岡町）で６月から、１２年ぶりに巨大タンクの大規模な改修工事が行われることが１７日、分かった。

　同研究所によると、素粒子「ニュートリノ」の観測精度を上げるためで、タンクから約５万トンの水を抜き取り、内部に人が入る。改修は９月末までの予定で、年内に観測を再開する。

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画像：スーパーカミオカンデの内部
https://www.sankei.com/images/news/180517/lif1805170030-n1.jpg

産経ニュース
https://www.sankei.com/life/news/180517/lif1805170030-n1.html