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ピーター・ウェア・ヒッグス（1929年5月29日 - 2024年4月8日）は、イギリスの理論物理学者で、エジンバラ大学の教授であり、素粒子の質量に関する研究でノーベル物理学賞を受賞しました。[ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ]
1964年、ヒッグスは、電弱理論における自発的対称性の破れが、素粒子全般、特にWボソンとZボソンの質量の起源を説明できると提唱した、 Physical Review Letters ( PRL )に掲載された3つの画期的な論文のうちの1つの単独著者でした。このヒッグス機構は、ヒッグス粒子という新しい粒子の存在を予測し、その検出は物理学の大きな目標の1つとなりました。[ 11 ] [ 12 ] 2012年、CERNは大型ハドロン衝突型加速器でヒッグス粒子を発見したと発表しました。[ 13 ]ヒッグス機構は、素粒子物理学の標準模型の重要な要素として一般的に受け入れられており、これがないと特定の粒子は質量を持たないことになります。[ 14 ]
この研究により、ヒッグスは2013年にフランソワ・アングレールと共同でノーベル物理学賞を受賞した。 [ 15 ]
ヒッグスは、イングランドのニューカッスル・アポン・タインのエルズウィック地区で、トーマス・ウェア・ヒッグス（1898年 - 1962年）と妻のガートルード・モード・コグヒル（1895年 - 1969年）の間に生まれた。[ 16 ] [ 17 ] [ 18 ] [19] [ 20 ]父親はBBCの音響技師として働いており、幼少期の喘息と、父親の仕事や後の第二次世界大戦による家族の転勤のため、ヒッグスは初期の学校教育を一部欠席し、自宅で教育を受けた。[ 21 ]父親がベッドフォードに転勤した際、ヒッグスは母親とともにブリストルに残り、そこで大部分が育った。彼は1941年から1946年までブリストルのコーサム・グラマー・スクールに通い、 [ 18 ] [ 22 ]そこで同校の卒業生で量子力学の創始者であるポール・ディラックの研究に感銘を受けた。[ 19 ]
1946年、17歳のヒッグスはシティ・オブ・ロンドン・スクールに移り、そこで数学を専攻し、1947年にはキングス・カレッジ・ロンドンに進学し、1950年に物理学で最優等の学位を取得し、1952年に修士号を取得した。[ 23 ]彼は1851年万国博覧会王立委員会から1851年研究フェローシップを授与され、[ 24 ]チャールズ・コールソンとクリストファー・ロンゲ＝ヒギンズの指導の下、分子物理学の博士研究を行った。[ 1 ]彼は1954年に「分子振動理論におけるいくつかの問題」というタイトルの論文で大学から博士号を授与された。[ 1 ] [ 18 ] [ 25 ]
博士号取得後、ヒッグスはエディンバラ大学の上級研究員に任命された（1954～56年）。その後、インペリアル・カレッジ・ロンドンとユニバーシティ・カレッジ・ロンドンで様々な役職を歴任し（ユニバーシティ・カレッジ・ロンドンでは数学の臨時講師も務めた）。1960年にエディンバラ大学に戻り、テイト数理物理学研究所の講師に就任。これにより、1949年に学生としてヒッチハイクで西ハイランド地方を旅した際に気に入ったこの街に定住することができた。 [ 26 ] [ 27 ]彼は准教授に昇進し、 1974年にエディンバラ王立協会のフェロー（FRSE）となり、1980年には理論物理学の個人教授に昇進した。1996年に退職し、名誉教授となった。[ 7 ]
ヒッグスは1983年に王立協会フェロー（FRS）に、1991年に英国物理学会フェロー（FInstP）に選出された。1984年にはラザフォード・メダルと賞を授与された。1997年にはブリストル大学から名誉学位を授与された。 2008年には素粒子物理学における業績によりスウォンジー大学から名誉フェローシップを授与された。[ 28 ]
エディンバラで、ヒッグスは初めて質量に興味を持ち、宇宙が始まったときには質量がなかった粒子が、理論的な場（後にヒッグス場として知られるようになる）と相互作用した結果、ほんの一瞬後に質量を獲得するという考えを発展させた。ヒッグスは、この場が空間全体に浸透し、相互作用するすべての素粒子に質量を与えると仮定した。[ 19 ] [ 29 ]
ヒッグス機構は、クォークとレプトンに質量を与えるヒッグス場の存在を仮定しています。[ 30 ]これは、陽子や中性子などの他の素粒子の質量のほんの一部しか与えません。これらの粒子では、クォーク同士を結びつけるグルーオンが粒子の質量の大部分を与えています。ヒッグスの研究の基礎は、シカゴ大学の日本人理論物理学者でノーベル賞受賞者の南部陽一郎氏によるものです。南部氏は、凝縮物質の超伝導で起こることが知られていたことに基づいて、自発的対称性の破れとして知られる理論を提唱しましたが、これは質量のない粒子を誤って予測していました（ゴールドストーンの定理）。[ 7 ]
ヒッグスは、ハイランド地方への週末キャンプ旅行が失敗に終わり、エジンバラのニュータウンのアパートに戻った後に、理論の基礎を開発したと伝えられている。 [ 31 ] [ 32 ] [ 33 ]彼は、理論の開発において「ひらめきの瞬間」はなかったと述べている。[ 34 ]彼は、ゴールドストーンの定理の抜け穴（相対論的理論において局所対称性が自発的に破れる場合、質量のないゴールドストーン粒子は必ずしも発生しない[ 35 ] ）を利用した短い論文を書き、 1964年にスイスのCERNで編集されているヨーロッパの物理学誌であるPhysics Lettersに掲載した。 [ 36 ]
ヒッグスは理論モデル（ヒッグス機構）を記述した2番目の論文を書いたが、その論文は却下された（Physics Lettersの編集者は「物理学に明らかな関連性がない」と判断した）。[ 19 ]ヒッグスは段落を追加し、別の主要な物理学誌であるPhysical Review Lettersに論文を送ったところ、1964年後半に掲載された。この論文は、新しい質量を持つスピンゼロのボソン（後にヒッグス粒子と名付けられた）を予測した。[ 35 ] [ 37 ] 他の物理学者、ロバート・ブラウトとフランソワ・エングレール[ 38 ] 、ジェラルド・グラルニック、CR・ハーゲン、トム・キブル[ 39 ]も ほぼ同時期に同様の結論に達していた。出版されたバージョンでは、ヒッグスはブラウトとエングレールを引用しており、3番目の論文では以前の論文を引用している。ヒッグス、グラルニク、ハーゲン、キブル、ブラウト、エングラートによるこのボソン発見に関する3つの論文は、それぞれPhysical Review Lettersの50周年記念で画期的な論文として認められた。[ 40 ]これらの有名な論文はそれぞれ似たようなアプローチをとったが、1964年のPRL対称性の破れに関する論文間の貢献と相違点は注目に値する。このメカニズムは1962年にフィリップ・アンダーソンによって提案されたが、彼は重要な相対論的モデルを含めていなかった。[ 35 ] [ 41 ]
2012年7月4日、CERNはATLAS実験とコンパクトミューオンソレノイド（CMS）実験で、質量が約126ギガ電子ボルト（ GeV）付近の領域にヒッグス粒子である可能性のある新粒子が存在する強い兆候が見られたと発表した。 [ 42 ]ジュネーブ でのセミナーでヒッグスは「これが私の人生で起こったことは本当に信じられないことだ」とコメントした。[ 13 ]皮肉なことに、ヒッグス粒子のこの可能性のある確認は、 Physics Lettersの編集者がヒッグスの論文を拒否したのと同じ場所で行われた。[ 7 ]
ヒッグスは、その業績を称えられ、数々の賞を受賞しました。その中には、1981年の王立協会ヒューズ・メダル、1984年の英国物理学会ラザフォード・メダル、 1997年の英国物理学会ディラック・メダルおよび理論物理学への傑出した貢献賞、1997年の欧州物理学会高エネルギー・素粒子物理学賞[ 43 ]、2004年のウルフ物理学賞、2009年のスウェーデン王立科学アカデミーオスカー・クライン記念講演メダル、2010年の米国物理学会J.J.サクライ理論素粒子物理学賞、 2012年のエジンバラ王立協会からのユニークなヒッグス・メダル[ 18 ] 、そして2015年の王立協会からの世界最古の科学賞であるコプリ・メダルなどがあります。 [ 44 ]
ヒッグスは2011年のエディンバラ賞の受賞者だった。彼はこの賞の5人目の受賞者であり、この賞はエディンバラ市議会が2007年に設立したもので、市に良い影響を与え、エディンバラの国内外での認知度を高めた傑出した人物を表彰するものである。[ 45 ]
ヒッグスは、2012年2月24日金曜日に市庁舎で行われた式典で、エディンバラ市長のジョージ・グラブ閣下から彫刻入りの記念カップを贈呈された。このイベントでは、市庁舎の中庭にヒッグスの手形が刻まれ、過去のエディンバラ賞受賞者の手形とともにケイスネス石に刻まれたことも披露された。[ 46 ] [ 47 ] [ 48 ]
ヒッグスは2013年7月にブリストル市の名誉市民の称号を授与された。[ 49 ]ブリストルにあるディラック・ヒッグス科学センターも彼の名にちなんで名付けられている。[ 50 ] 2014年4月にはニューカッスル・アポン・タイン市の名誉市民の称号も授与された。また、ニューカッスル・ゲーツヘッド・イニシアチブのローカル・ヒーローズ・ウォーク・オブ・フェームの一環として、ニューカッスル・キーサイドに真鍮の銘板が設置され、彼の功績が称えられた。[ 51 ]
2012年7月6日、エディンバラ大学は、理論物理学の将来の研究を支援するために、ヒッグス教授にちなんで名付けられた新しいセンターを発表しました。ヒッグス理論物理学センターは、世界中の科学者を集めて「宇宙の仕組みをより深く理解する」ことを目指しています。[ 52 ]このセンターは現在、大学の物理学・天文学部とiGEM 2015チーム（ClassAfiED）の本拠地であるジェームズ・クラーク・マクスウェル・ビルディング内にあります。大学はまた、ピーター・ヒッグスの名を冠した理論物理学の教授職も設立しており、現在は宇宙論学者のニール・トゥロックがその職を務めています。[ 53 ] [ 54 ]
2013年10月8日、ヒッグスとフランソワ・アングレールが「素粒子の質量の起源の理解に貢献するメカニズムの理論的発見、そして最近CERNの大型ハドロン衝突型加速器のATLAS実験とCMS実験による予測された基本粒子の発見によって確認された」功績により、2013年のノーベル物理学賞を共同受賞することが発表された。[ 55 ]ヒッグスはメディアの注目を避けるために外出していたことを認めた[ 56 ]ため、携帯電話を持っていなかった彼は帰宅途中に元隣人から賞を授与されたことを知らされた。[ 57 ] [ 58 ]
2025年11月、ヒッグスが遺言でノーベル賞のメダルをエディンバラ大学に遺贈したと報じられた。 [ 59 ]
ヒッグスは1999年にナイト爵位を辞退したが、2012年に名誉勲章コンパニオンの会員資格を受け入れた。[ 60 ] [ 61 ]彼は後に、この勲章は女王陛下のみが授与できるものだと誤って保証されていたため、受け入れただけだと述べた。彼はまた、栄典制度と、この制度が「政権与党によって政治的目的のために利用されている」ことに対して冷笑的な態度を示した。この勲章は称号や序列を与えるものではないが、受章者は名前の後にCHの文字を使用する権利がある。同じインタビューで、名前の後のCHが何を意味するのかと聞かれたら、「名誉スイス人という意味です」と答えるとも述べた。 [ 62 ]彼は2014年7月1日にホリールードハウスで行われた叙勲式で女王陛下から勲章を授与された。 [ 63 ]
ヒッグス氏は以下の機関から名誉学位を授与された。
ヒッグスの肖像画は、2008 年にケン・カリーによって描かれた。 [ 65 ]エディンバラ大学の依頼により、[ 66 ] 2009 年 4 月 3 日に公開され[ 67 ] 、物理学・天文学部と数学部のジェームズ・クラーク・マクスウェル・ビルディングの入り口に飾られている。[ 65 ]ルシンダ・マッケイによる大きな肖像画は、エディンバラのスコットランド国立肖像画美術館のコレクションにある。同じ画家によるヒッグスのもう 1 つの肖像画は、エディンバラのジェームズ・クラーク・マクスウェルの生家に飾られている。ヒッグスはジェームズ・クラーク・マクスウェル財団の名誉後援者であった。ヴィクトリア・クロウによる肖像画は、エディンバラ王立協会の依頼により、2013 年に公開された。[ 68 ]
ヒッグスは1963年に、エディンバラ大学の言語学講師で核軍縮キャンペーン（CND）の活動家仲間だったアメリカ人のジョディ・ウィリアムソンと結婚した[ 69 ]。長男は1965年8月に生まれた[ 70 ]。ヒッグスにはクリストファーとジャズミュージシャンのジョニーという2人の息子がいた[ 71 ]。また、作家のジョーとミュージシャンのボニー（ケンプレイ）という2人の孫もいた[ 47 ] 。ヒッグスとウィリアムソンは1972年に別居したが、彼女が2008年に亡くなるまで友人関係を保った[ 72 ] 。
ヒッグスはロンドン、そして後にエディンバラで核軍縮キャンペーン（CND）の活動家だったが、同団体が核兵器反対運動から原子力発電反対運動へと活動範囲を拡大した際に会員資格を辞任した。[ 19 ] [ 73 ]彼はグリーンピースのメンバーだったが、同団体が遺伝子組み換え生物に反対するようになると、グリーンピースを脱退した。[ 73 ]ヒッグスは2004年にウルフ賞物理学部門を受賞したが（ロバート・ブラウト、フランソワ・アングレールと共同受賞）、イスラエルのパレスチナ人に対する扱いに抗議してエルサレムでの授賞式への出席を辞退した。[ 74 ]ヒッグスは大学教員協会のエディンバラ大学支部に積極的に参加し、物理学科の運営への職員のより大きな関与を求めて運動した。[ 62 ]
ヒッグスは無神論者だった。[ 75 ]彼はリチャード・ドーキンスが非無神論者に対して「原理主義的」な見解を採用したと述べている。 [ 76 ]ヒッグスは「神の粒子」というニックネームに不快感を示した。[ 77 ]彼はその用語が「宗教的な人々を不快にさせるかもしれない」と考えていると報じられているが、[ 71 ]ヒッグスはそうではないと述べ、神の粒子がトーラー、コーラン、仏教の経典で予言されていたと主張する手紙を受け取ったことを嘆いた。2013年のデッカ・エイトケンヘッドとのインタビューで、ヒッグスは次のように述べたと引用されている。[ 78 ]
私は信者ではありません。科学と神学を混同している人もいます。CERNで起きたことが神の存在を証明すると主張する人もいます。スペインの教会も、自分たちの主張を裏付ける証拠としてその名前を利用してきました。それは、すでに混乱した考え方をしている人々の頭の中で、さらに混乱した思考を助長するだけです。もし彼らが7日間で天地創造が起こったという話を信じているとしたら、彼らは賢明と言えるでしょうか？
—ガーディアン紙、2013年12月6日
ヒッグス粒子のニックネームは、通常、著書『神の粒子：宇宙が答えなら、問いは何？』の著者であるレオン・M・レーダーマンに由来するとされているが、この名前はレーダーマンの出版社の提案によるもので、レーダーマン自身は当初「くそったれ粒子」と呼ぶつもりだった。[ 79 ]
。当初はチャールズ・コールソンの指導の下、その後クリストファー・ロンゲ＝ヒギンズの指導の下。
ルイス・ライダー博士（…）は、ヒッグス教授の指導を受け、
{{cite web}}: CS1メンテナンス: アーカイブサービスは非推奨になりました (リンク)この名前は定着したが、ヒッグスを顔をしかめさせ、他の理論家の怒りを買っている。「彼がそんなことをしなければよかったのに」と彼は言う。「冗談だったと人々に説明しなければならない。私は無神論者だが、そのような名前で遊ぶことは、宗教を信じる人々にとって不必要に不快なことになりかねないという不安がある。」
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