「一般の人でもわかりやすい」素粒子物理学の本を紹介します。
筆者は素粒子物理学を専攻する国立大学の修士学生です。
恥ずかしい話ですが、自分は頭の回転が遅いので
素粒子物理学は授業だけでは全然理解できませんでした
原因は数式の意味や、その背景にある考え方がわからなかったからです。
一般向けの物理の本は、意味や考え方に焦点を当てて、圧倒的にわかりやすく説明してくれます。
今回紹介する本は、
是非細かい計算式を扱う前
に見ていただきたい本です。
全体を大まかに知ることで、より一層物理を理解できると思います。
前置きが長くなりましたが、この記事では
・数式がなるべく出てこない
・物理の専門家じゃなくても読める
を満たすオススメの入門書を紹介します。
素粒子物理の考え方を大まかに知りたい方
は是非見てみてください。
①すごい実験
著者：多田将
| 分かりやすさ： | ★★★★★ |
|---|---|
| 専門性： | ★★★★★ |
| おすすめ度： | ★★★★★ |
素粒子実験が何をしているのか、を大まかに知るのに1番良い本です。
実験を行っている研究者の方が実際に本を書いているのですが、
とにかくわかりやすい。
読者を置き去りにしない、丁寧な説明をしてくれます。
内容としては、加速器と検出器を使って素粒子を調べる実験のうち、
実際に日本国内で行われている実験を例にとって紹介しています。
茨城県にあるJPARCという加速器と、岐阜県にあるカミオカンデという検出器を用いて、ニュートリノという素粒子を検出する実験を学ぶことができます。
ニュートリノって何？加速器って何？何を調べるの？という方にオススメです。
②大栗先生の超弦理論入門
著者：大栗博司
| 分かりやすさ： | ★★★★★ |
|---|---|
| 専門性： | ★★★★★ |
| おすすめ度： | ★★★★★ |
素粒子理論の最先端をわかりやすく説明した本です。
正直、内容は難しい（イメージしにくい）です。
しかし、素粒子物理らしい非直感的な考え方をブルーバックスでこんなに手軽に楽しめるのか！と驚きました。
序盤は量子力学と素粒子論の基礎、後半は物質の基本は点でなくひもとする「超弦理論」を主題としています。
数学がないと想像することすらできないような、非直感的な物理の世界を、ほぼ数式なしで説明します。
なぜひもなのか？なぜ空間は九次元なのか？という謎ときを楽しめる一冊です。
③すごい物理学講義
著者：カルロ・ロヴェッリ
| 分かりやすさ： | ★★★★★ |
|---|---|
| 専門性： | ★★★★★ |
| おすすめ度： | ★★★★★ |
「メルク・セローノ文学賞」「ガリレオ文学賞」などを受賞している、
一般向けの物理の名著です。
数式を使わずに、最先端の物理を説明しています。
一般相対論と量子力学を融合する「ループ重力子理論」を専門とする理論屋さんが書いています。
文章のセンスが素晴らしく、まるで小説を読むようにワクワクして読み進められます
序盤はループ重力子理論に至るまでの物理学者たちの歩みを丁寧に説明しています。
ガリレオ、ニュートン、アインシュタインをはじめとした様々な物理学者の功績を歴史順に追っていき、物理理論が発展してきた流れ、背景を知ることができます。
中盤では現在の物理理論と、現在抱えている問題について説明するとともに、後半にはそれを説明する時間や空間の新しい概念を紹介しています。
古典力学、古典電磁気学、特殊相対性理論、一般相対性理論、量子力学…といった物理理論がどう発展したか？なぜ必要だったか？を知るのに良い一冊です。
④時間は存在しない
著者：カルロ・ロヴェッリ
| 分かりやすさ： | ★★★★★ |
|---|---|
| 専門性： | ★★★★★ |
| おすすめ度： |
★★★★★ |
「すごい物理学講義」と同じ作者が書いています。
イタリアで18万部、全35か国で刊行されたベストセラーです。
タイトルの通り、時間という概念を題材としています。
エセ科学のようなタイトルですが、内容はゴリゴリの素粒子理論です。
「一方的かつ、全宇宙のどこでも同じように流れる時間」を否定する相対性理論において、時間とは伸び縮みするゴムのような時空です。
哲学的な要素を取り入れつつ、時間の本質に迫る一冊です。
⑤物理学とは何だろうか（上）
著者：朝永振一郎
| 分かりやすさ： | ★★★★★ |
|---|---|
| 専門性： | ★★★★★ |
| おすすめ度： | ★★★★★ |
日本人で二人目のノーベル物理学賞を受賞した朝永振一郎の一般向けの物理学講義です。
内容は素粒子物理学ではありませんが、そこに至るまでの物理がどうやって発展してきたか、をケプラー、ガリレオ、ニュートンの3人に焦点を絞って説明しています。
西洋で生まれた物理の原型とは、占星術や錬金術、宗教的な要素を含むものでした。
そこから物理や化学に発展していく歩みを紹介しています。
どうやって今の物理が「物理らしく」なっていったのか？「物理らしさ」とは？といった観点から物理学を知る一冊です。
⑥大発見の思考法
著者：山中伸弥、益川敏英
| 分かりやすさ： | ★★★★★ |
|---|---|
| 専門性： | ★★★★★ |
| おすすめ度： |
★★★ |
ノーベル賞物理学者益川氏とiPS細胞で全世界の注目を集める山中氏の対論を書籍化したものです。
益川さんは素粒子理論の「小林・益川理論」を提唱した功績でノーベル物理学賞を受賞しています。
物理の話、というよりはノーベル物理学賞をもらうまでの
経緯や人生観、研究をする上で大切なこと
が主題となっています。
なぜノーベル賞を取れたのか？そこに至るためにどんな思考があったのか？を知る一冊です。
他の記事も書いているので、良ければ読んでください
👇ぽちっとお願いします！ 感想、コメントもお待ちしています！
