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素粒子物理学

みなさんは「素粒子」という言葉を聞くと、自然界の様々なものを構成する微小な粒子を表す言葉だという印象を持つかも知れません。実際には「素粒子」という言葉はより広くて深い意味を持っています。「素粒子」は様々なものを形作る「物質の素（もと）」であることはもちろんですが、物質と物質の間に働く「力の素」でもあり物質の「質量の素」でもあります。素粒子物理学はまさに「自然界の素」を探求する研究分野だと言えます。

超弦理論

超弦理論は「自然界の素」が「粒子」ではなく実は「弦」であると考える理論です。この理論は、たった二種類の弦の存在を仮定することで自然界に存在する様々な粒子や粒子の間に働く力などをすべて説明してしまおうとする究極の統一理論の候補です。弦の異なる振動の状態が異なる種類の粒子に対応することになります。またこの理論は、理論の整合性の条件から時空次元に対しても強い制限がかかるという興味深い性質を持っています。

数理物理学の魅力

超弦理論の持つ魅力は自然界を記述する基礎理論の候補としての魅力だけには留まりません。自然現象を理解するという物理学の本来の目的を一旦忘れて、もっと自由な発想で純粋に知的好奇心と論理的思考に基づいて超弦理論の持つ可能性を探求すると、これまでには知られていなかったような物理学や数学の持つ新しい拡がりが見えてくることがあります。このような数理物理学的な側面も超弦理論を研究する上での大きな魅力の一つです。