2024年4月20日土曜日

物理学の面白さpart15

 

皆さんこんにちは。AAの佐藤です。今回も物理学の面白さについて話します。

さて、皆さんには素粒子の測定方法について簡単に話します。

そもそも素粒子とはこれ以上分解できない粒子のことです。例えば、陽子は高校生ではこれ以上分解できないと思っているかもしれませんが、陽子の内部にはクウォークと呼ばれる粒子が存在しており、クウォークは素粒子のうちの一つです。他には電子も素粒子のうちの一つです。

 

さて、クウォークや電子のような素粒子をどのように観測しているのだろうか。

観測するにあたって、運動量とエネルギーが分かれば大学物理を利用することで軌道を計算することができるため、一般には運動量とエネルギーの測定を行っています。そのためには2つの装置が主に用いられます。

①:秘跡検出器

計測器には磁場がかかっており、これにより素粒子は曲がる。その曲がり具合から、

P=eBR  e:電気量 B:磁場 R:曲率半径

 

⓶:カロリメータ

物質中でのエネルギーの損失をエネルギーに変える装置

これによりエネルギーの測定ができる。

 

上記の2つの機械を用いれば運動量とエネルギーを観測することができて素粒子の本質を掴むことができる。

 

他にも物理について聞きたいことがあれば声をかけてください。