宇宙の万物は皆質量（重さ）を持っているが、その質量はどこから来るのだろう？CERN（欧州原子核研究機構）がこのほど「ヒッグス粒子」と見られる新粒子を観測したと宣言したことで、この謎の答えがついに導き出される可能性が出てきた。「神の粒子」こと「ヒッグス粒子」について、また中国人科学者の研究への参加について取材するため、中国科学技術大学の劉衍文教授を訪ねた。新華社が8日に報じた。
宇宙を構成する物質の最小単位はクォークや電子などの素粒子だ。これら素粒子の質量の起源を知るためには、これまで唯一見つかっていない最後の素粒子を見つける必要がある。これが「神の粒子」こと「ヒッグス粒子」だ。過去30年間、世界中の物理学者がこの粒子を追い求めてきた。主な研究プラットフォームは、スイス・ジュネーブ郊外にあるCERNと、米フェルミ国立加速器研究所の2カ所となっている。
中国科学技術大学少年クラスを卒業した劉衍文教授は、1999年よりジュネーブ大学博士課程で学んだ後、CERNおよびフェルミ研究所での研究に参加してきた。CERNは2008年、世界最大の粒子加速器・大型ハドロン衝突型加速器（LHC）を稼動させ、以来数十カ国の学者数千人が研究に参加している。劉衍文教授も中国人学者の1人としてデータ分析などに参加、神の粒子と見られる粒子の発見プロセスに携わってきた。
劉教授は「新粒子は長期的なデータの積み重ねの結果発見されるもので、すぐに発見できるものではない」と語る。CERNの科学者は1億回あまりにわたるデータ収集・分析の結果、稼動から3年後の2011年になって徐々に新たな粒子の存在を発見した。2012年、データ中のシグナルの統計が信頼できるものとなり、新粒子が確かに存在すると言えるようになったという。
CERNは2012年6月下旬、7月4日にこの重大な発見について発表することを決定した。劉教授は「科学者に残された時間は2週間だった。その間にLHCから最後のデータを出し、分析結果を出し、さらに3000人あまりのグループの中で審査しなければならない。仕事量は非常に多く、連日徹夜で作業した人も多かった」と語る。
劉教授によると、このほど発表された新粒子の特徴は予想と極めて近かったが、科学的な角度から見ると、これが100％神の粒子であるとはまだ断定できないという。CERNは2013年からLHCの重心系衝突エネルギーを8TeVから14TeVに引き上げ、さらなる実験でその性質を探る計画だ。
劉教授は「もしこの粒子が神の粒子であると最終的に確認されれば、人類の自然探求における大きな一歩となり、我々は新たな見地から宇宙について思考することができるようになる。基礎科学の重要な進歩に伴い、応用研究も大きく推進されるだろう。科学的意義という点では、『神の粒子』の発見は月面着陸よりも重要と言える」と語る。
CERNのAtlas・CMS実験チームには、世界各国の科学者7000人あまりが参加している。このため劉教授は、「新粒子がどの国の誰によって発見されたとは特定できない。この成果は全人類に属するもの」との見方を示す。
CERNの研究には、中国の5つの研究機関（中国科学技術大学、中国科学院高能物理研究所、北京大学、南京大学、山東大学）から中国人科学者が参加し、うち、中国科学技術大学からは最多の20人あまりが参加している。CERNの科学者総数のうち、中国人が占める割合は1パーセントほどだという。
神の粒子を見つけるために、中国人科学者は計器開発、設備テスト、データ分析などの面で重要な貢献を果たし、CERNでも高い評判を得た。劉教授は「CERNは学者に業務環境を提供するが、賃金は提供しない。中国人学者の経費は全て、科技部・中国科学院・国家自然科学基金委員会が拠出している。我々が中国を代表してこの重要な科学研究に参加できる裏には、国からの長期的な支援がある」と語る。