LHCb実験、物質と反物質の崩壊率の違いを発見

【科学者たちは、物質と反物質の違いを追求しており、この違いが宇宙初期に物質が消失せずに残る理由を解明する手がかりとなる可能性があると考えています。】

2025年7月、スイスのジュネーブにある大型ハドロン衝突型加速器（LHC）のLHCb実験チームは、反物質粒子が物質粒子とは異なる速度で崩壊することを発見したと発表しました。この成果は、物質と反物質の間に存在するわずかな違いを示すものであり、これが「CP対称性の破れ」に関する初めての証拠となります。

「CP対称性」とは、物理学における基本的な対称性の一つであり、物質と反物質が同じ法則に従っていると考えられています。しかし、これまでの研究では、反物質が物質と異なる振る舞いを示すことが示唆されていました。LHCb実験によって明らかになったのは、特にバリオンという粒子群、すなわち原子核を構成する陽子や中性子の崩壊過程において、物質と反物質の崩壊率に違いが見られることです。

この発見は、宇宙の物質が反物質と比較して不均等に存在している理由を探る鍵となり、今後の研究において重要な一歩を刻むこととなります。