素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理

最小単位の究極の物質にひそむ法則は何かを深く追求し、その根本法則を宇宙にも用い、ニュートリノ、重力波研究に役立てる~理学の素粒子・宇宙物理学

ヒッグス粒子   超ひも理論   相対性理論   スーパーカミオカンデ

学べる大学は?

研究をリードする大学

大学詳細

東京大学

理学部 物理学科
【 主な研究者 】
濱口幸一 立川裕二 吉田直紀 松尾泰 相原博昭
理学部 数学科
【 主な研究者 】
加藤晃史
教養学部 統合自然科学科 数理自然科学コース
【 主な研究者 】
加藤光裕 菊川芳夫 大川祐司
教養学部 統合自然科学科 物質基礎科学コース
【 主な研究者 】
松田恭幸
工学部 物理工学科
【 主な研究者 】
三尾典克

京都大学

理学部 理学科 物理科学系
【 主な研究者 】
田中貴浩 板垣直之 延與佳子 成木恵 八田佳孝

名古屋大学

理学部 物理学科
【 主な研究者 】
早川雅司 久野純治 原田正康 戸本誠 野尻伸一
理学部 数理学科
【 主な研究者 】
菅野浩明

東北大学

理学部 物理学科
【 主な研究者 】
須田利美 柏木茂 高橋史宜 菊永英寿 関口仁子

大阪大学

理学部 物理学科
【 主な研究者 】
吉田斉 大野木哲也 保坂淳 與曽井優 青木正治

広島大学

理学部 物理学科
【 主な研究者 】
杉立徹 小嶌康史 水野恒史 深沢泰司 岡本宏己
教育学部 第二類(科学文化教育系) 自然系コース
【 主な研究者 】
梅田貴士

筑波大学

理工学群 物理学類
【 主な研究者 】
小沢顕 石橋延幸 原和彦 石塚成人 藏増嘉伸

新潟大学

理学部 理学科 物理学プログラム
【 主な研究者 】
淺賀岳彦 小池裕司 松尾正之 江尻信司 大坪隆
教育学部 学校教員養成課程 教科教育コース 理科教育専修
【 主な研究者 】
岸本功 伊藤克美

高エネルギー加速器研究機構


その他の優れた大学

大学詳細

弘前大学

理工学部 数物科学科 物質宇宙物理学コース

【宇宙物理学】 一般相対論などの重力理論を基礎とした理論宇宙物理学分野のグループが比較的最近できたが、非常に活発に研究しており、この分野では東北地方における研究拠点の一つである。

千葉大学

理学部 物理学科

【ニュートリノ天文学】 米国との共同研究により、超高エネルギーニュートリノ実験に参加している。

信州大学

理学部 理学科 物理学コース

【銀河宇宙線】 宇宙線μ粒子観測を長年続けることにより、銀河宇宙線の変動を研究している。

大阪市立大学

理学部 物理学科

【宇宙物理学】 一般相対論を基礎とした重力現象に関する理論研究に特色がある宇宙物理・重力の研究室と重力波実験物理学の研究室があり、総合科学としての重力物理学が一つの学科の中で成り立つユニークな大学である。

立教大学

理学部 物理学科

【宇宙物理学】 東京都内の総合私立大学理学部の中では、宇宙物理学に関する充実度が最も高い。ブラックホール・重力波・宇宙論・高エネルギー天文学・惑星科学・重力実験など、幅広い分野の宇宙物理学を学び研究することができる。京都大学、東京大学の研究者と比べても、全く遜色のない研究を精力的に進めている優秀な研究者である。大学院に進学して研究者を目指すことも可能である。

早稲田大学

先進理工学部 物理学科

【宇宙物理学】 ブラックホール・初期宇宙を中心とする理論研究グループが長年にわたって優れた研究成果を残している。また超新星爆発を中心とする宇宙物理学の理論研究グループも活発に研究成果を出している。


海外で学ぶなら

大学詳細

Swansea University/スウォンジー大学(英)

物理学科

【素粒子物理学、量子色力学、超弦理論など】 ウェールズにある地方大学だが、その物理学科は研究業績が高く評価され、この十数年のうちにスタッフの数がどんどん増えている。研究分野を絞り、近いテーマで研究する良いスタッフを集めていることが成功の理由の一つだ。

Universität Bielefeld/ビーレフェルト大学(独)

物理学科

【素粒子物理学、特に量子色力学の研究】 高温高密度でのQCD研究の世界的拠点。ドイツの学生は実家近くの大学に行くことが多いので、大学のランクのようなものはほとんどないが、ビーレフェルト大学の素粒子論研究室は、良い研究者が世界中から集まり、QCDに関する世界的な拠点になった研究室。

主な研究者

研究者詳細

江尻信司

新潟大学
理学部 理学科 物理学プログラム/自然科学研究科 数理物質科学専攻
【素粒子物理学、核物理学】 スパコンを使った大規模数値計算によって量子色力学を研究。自然界の基本的な力である、重力、電磁気力、強い力、弱い力の4つの力のうち、核爆弾ができるほどの莫大なエネルギーを生じる強い力を扱い、その力の相互作用を解明する。

武藤巧

千葉工業大学
情報科学部/教育センター物理学教室
【理論核物理(高密度ハドロン物理)】 質量の大きな恒星が進化した最晩年の天体の一種、中性子星の物質の研究を行う。陽子と中性子という原子核の核子間に働く強い相互作用で結ばれた物質が、密度、温度、組成の変化ともに、いかなる物質相を発現するか、中性子星物質を対象に理論面から研究。

原田知広

立教大学
理学部 物理学科/理学研究科 物理学専攻
【宇宙物理学】 アインシュタインの提案した時空と重力の理論=一般相対論とその宇宙物理学・宇宙論への応用をテーマとした理論研究を行う。

村田次郎

立教大学
理学部 物理学科/理学研究科 物理学専攻
【対称性の破れ、余剰次元】 素粒子物理の重要なテーマである力の根源はどこにあるのか探る「対称性の破れ」、中でも時間の対称性の破れを研究。その破れが時間の向きを決めると考えられる。さらにミリメートルスケールでの万有引力の法則が正しいかどうか、まだ実験的に検証されていないその存在を実験的に探索する。

日比野欣也

神奈川大学
工学部 総合工学プログラム
【宇宙線物理学、宇宙粒子天文学】 太陽からやってきた宇宙線が引き起こすオーロラ現象など、地球に降り注ぐ宇宙線を研究、宇宙粒子天文学に取り組む。特に追求しているテーマは「超高エネルギー宇宙がんマ線の研究」。がんマ線を放射している雷雲や落雷についても調べている。

浅田秀樹

弘前大学
理工学部 数物科学科 物質宇宙物理学コース/理工学研究科 理工学専攻

梶田隆章

東京大学
理学系研究科 物理学専攻/宇宙線研究所
【ニュートリノ、重力波天文学】 現役のノーベル物理学賞受賞者として、研究所を率いている。

手嶋政廣

東京大学
理学系研究科 物理学専攻/宇宙線研究所
【γ線天文学】 チェレンコフ望遠鏡アレイ(CTA)実験計画の日本代表として健闘している。

瀧田正人

東京大学
理学系研究科 物理学専攻/宇宙線研究所
【宇宙線研究】 日中共同研究としてチベット高原にて宇宙線観測を長年行っている。

南部保貞

名古屋大学
理学部 物理学科/理学研究科 素粒子宇宙物理学専攻

柳哲文

名古屋大学
理学部 物理学科/理学研究科 素粒子宇宙物理学専攻

松原豊

名古屋大学
理学研究科 素粒子宇宙物理学専攻/宇宙地球環境研究所
【太陽中性子研究】 世界中に太陽中性子望遠鏡を設置して観測を行っている。

田中貴浩

京都大学
理学部 理学科 物理科学系/理学研究科 物理学・宇宙物理学専攻

柴田大

京都大学
理学部 理学科 物理科学系/理学研究科 物理学・宇宙物理学専攻/基礎物理学研究所

向山信治

京都大学
理学研究科 物理学・宇宙物理学専攻/基礎物理学研究所

小嶌康史

広島大学
理学部 物理学科/理学研究科 物理科学専攻

荻尾彰一

大阪市立大学
理学部 物理学科/理学研究科 数物系専攻
【最高エネルギー宇宙線】 日米露韓、ベルギーの国際共同実験で、米国ユタ州に観測装置を設置するテレスコープアレイ実験に参画する若手代表。最高エネルギーの宇宙線を観測している。

中尾憲一

大阪市立大学
理学部 物理学科/理学研究科 数物系専攻

新田宗土

慶應義塾大学
商学部 商学科/自然科学研究教育センター
【素粒子論、場の理論、トポロジカル・サイエンス】 物性物理から原子核・素粒子物理、宇宙物理までの諸分野が関わる現代的なテーマに対する統合的な理解を目指している。

古池達彦

慶應義塾大学
理工学部 物理学科/理工学研究科 基礎理工学専攻

小林努

立教大学
理学部 物理学科/理学研究科 物理学専攻

鷹野正利

早稲田大学
先進理工学部 物理学科/先進理工学研究科 物理学及応用物理学専攻
【超新星物質、性子星物質】 原子核物理学に基づく堅実な手法で、現在関心を集めている超新星爆発の問題や中性子星の現実的な状態方程式の構築を目指している。

佐々木節

東京大学
カブリ数物連携宇宙研究機構/国際高等研究所

前田恵一

早稲田大学
先進理工学部 物理学科/先進理工学研究科 物理学及応用物理学専攻

興味がわいたら

クォーク 第2版

南部陽一郎

2008年、ノーベル物理学賞を受賞した南部陽一郎先生の一般向け素粒子物理の解説書。南部先生は、素粒子論を理解する上で非常に重要な概念一つ「自発的対称性の破れ」や、強い力の基礎理論「量子色力学」を発見。過去半世紀のあいだに華々しい発展を遂げた素粒子物理学の理論体系がわかる。あまり手加減はされていないので、じっくり読んでみるとよいだろう。また、素粒子物理学全体を概観できるだけでなく、その発展過程で物理学者たちがどのように考えて、その学問体系を築いてきたのかということもわかる。少し古いので最新の研究については書かれていないが、素粒子物理学の理論体系を本格的に学ぶ前に、素粒子物理学とはどのような学問かを知るのに役立つ。 (ブルーバックス)


宇宙創成はじめの3分間

S.ワインバーグ

宇宙はビッグバンという火の玉宇宙から始まり、最初の3分間でヘリウム、リチウムなどの比較的軽い元素が合成され、物質の基礎が創られた――。ビッグバンからの最初の3分間で宇宙がどのように形成されてきたかドラマチックに語る。著者は、弱い力という自然界に存在する4つの力の1つ、その力の相互作用を発見したノーベル賞学者。この本は、「ビッグバン宇宙論」を一躍有名にした古典的名著にして、初期宇宙に関する一般書。宇宙誕生直後に何が起こったか、なぜそれを知りたいのかを解説している。 (小尾信彌:訳/ちくま学芸文庫)


地球の変動はどこまで宇宙で解明できるか 太陽活動から読み解く地球の過去・現在・未来

宮原ひろ子

著者は太陽物理学、宇宙線物理学、宇宙気候学が専門。この本では、太陽活動に伴う太陽圏磁場の変動と銀河宇宙線の強度の関係が、地球の気候変動に影響を与える可能性を示唆する。地球の気候変動を考えるためには、その地球を取り巻く宇宙空間、特に太陽からの影響も排除できないということに気づき、地球も宇宙の一部であることを理解できる面白い科学書だ。 (DOJIN選書)


宇宙が始まる前には何があったのか?

ローレンス・クラウス

宇宙が始まる前には何があったか? 古典的理論では物質もエネルギーもない。つまり真空だが、現代の量子論的宇宙論では、真空は仮想粒子の対生成と対消滅が常に発生しており、決してエネルギーゼロ空間ではない。この真空のエネルギーがビッグバン時に開放され、今の宇宙を創った。この本の著者は、宇宙から生命、人類までの起源を探る「起源プロジェクト」を作った米国の宇宙物理学者。彼は、「宇宙の真空のエネルギーは非常に小さいがまだゼロではない」という仮説を提出し、そのエネルギーがまだ宇宙を膨張させると説く。宇宙の加速膨張から宇宙の未来について考えることができる。NHK Eテレで放送の『宇宙白熱教室』テキストとも言うべき一冊。 (青木薫:訳/文春文庫)


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