ILC PROJECT [ 国際リニアコライダー計画 ]

宇宙を知る

ヒッグスを解剖する

ヒッグス粒子は「質量を与える粒子」…とは?

リンゴを動かすのは簡単ですが
車を押して動かそうとすると、とても大変です。
これは、「リンゴが小さな質量しかもっていない」のに対して
「車が大きな質量を持っている」からです。
(もちろん、私たち人間から見てで、アリから見たらどちらも大変!)

質量とは?

誰から見てもこの量を正しく表せるように、1000キログラムとか、500グラムとか
数字と単位を使って表します。

光のように質量がゼロ、という例外はありますが、
ほとんどの物には決まった質量があります。
(大さじ1の塩と大さじ1の砂糖は、それぞれ約16グラム、9グラムという決まった質量をもっていますね。)

質量とは、物の動かしにくさのことです。止まっている大きな質量の物を動かし始めるには大きな力が必要です。止めるにも大きな力が必要です。

では質量はどうやって発生するのでしょうか?
よく、ヒッグス粒子は「質量を与える粒子」といわれます。
これは、エネルギーを持った「ヒッグス場」が、質量をもっている物が動くのを邪魔しているからだと考えられています。
水飴のようなヒッグス場の中で、物が動こうとしたときに抵抗するイメージを想像すると近いかもしれません。

地球上にいるので重さと質量をいっしょに考えてしまいがちですが、重さと質量は別に考えましょう。
質量はその物体固有の性質です。たとえば500グラムのリンゴは、地球上でも月面上でも変わらず、500グラムという質量を持っています。
一方、重さは重力に応じて変化します。月面では地上よりリンゴが軽く感じます。重力が6分の1なので、リンゴに働く力も6分の1なのです。
重力とは、質量を持っているもの同士が引っぱりあう力です(引力ともいいます)。地球でリンゴが落ちるのは、リンゴと地球が引っぱり合っているからです(見方を変えれば地球がリンゴに落ちているともいえます)。引っぱりあう両方の質量が大きいほど、重力も大きくなります。

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