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  1. ゲージ粒子 - Wikipedia

    ja.wikipedia.org/wiki/ゲージ粒子

    ゲージ粒子(ゲージりゅうし、gauge boson)とは、素粒子物理学において、ゲージ相互作用を媒介するボース粒子の総称である。 特にその相互作用がゲージ理論で記述されている素粒子間において、(仮想粒子として)ゲージ粒子の交換により力が生じる。 標準模型においては、電磁相互作用を媒介する光子、弱い相互作用を伝えるウィークボソン、強い相互作用を ...

    • ボース=アインシュタイン統計
    • 素粒子
    • 概要
    • 標準模型におけるゲージ粒子
    • 標準模型を超えて
    • 関連項目

    相互作用を媒介する粒子は、アインシュタインによる古典電磁気学の仮説(光量子仮説)として現れた。ここでは、電磁場を光子が生み、場が粒子に力を与える。 湯川秀樹は電磁相互作用と同様に他の相互作用もボース粒子が媒介しているとした。 湯川の示したように力の及ぶ範囲は粒子の質量による。しかし、ゲージ対称性からゲージ場は質量項を持つことができない。この問題は、ヒッグスが南部陽一郎の自発的対称性の破れの考えを元にしたヒッグス機構で粒子が質量を獲得するメカニズムを解明し、力の場の記述としてのゲージ理論の基礎が確立した。

    標準模型においては3種類のゲージ粒子がある 1. 光子 2. Wボゾン、Zボゾン 3. グルーオン それぞれ、標準模型における3つの力に対応する:光子は電磁相互作用のゲージ粒子、W 及び Z 粒子は弱い相互作用を媒介し、グルーオンは強い相互作用を媒介する。QCDの閉じ込めにより、低エネルギーにおいてはグルーオン単体は現れず、グルーボールとして観測される。

    統一理論

    統一場理論においては X,Yボゾンとよばれるゲージ粒子が加わる。それらはクォークとレプトンの相互作用、バリオン数保存則の破れ、陽子の崩壊を引き起こす。 これらの粒子は、対称性の破れに起因して、極めて重い質量(W,Z粒子よりも)を持つと考えられているが、その存在の証拠はまだ見つかっていない。(例えば陽子崩壊を観測しているスーパーカミオカンデなど)

    重力子

    4番目の力、重力もまた重力子と呼ばれるボゾン粒子により媒介される可能性がある。重力場とフェルミオンの結合定数は質量次元を持っており、くり込みによる紫外発散を回避することが出来ない。また他の相互作用に比べ重力は非常に弱く、実験的にも量子論的領域での重力の精密観測が困難であるため、量子論的領域での重力による挙動を実験的側面から検証することも今のところ不可能である。理論上は弦理論が重力の量子化に成功しているが、弦理論は幾何学的な側面が大きく、数値的な検証となると予言能力に乏しく、検証可能性すら未知数であると言わざるを得ない。 一般相対論においてはゲージ不変性のかわりに一般座標変換不変性がその役目を果たす。

    W', Z' ボゾン

    W',Z'は仮説上の新しいゲージ粒子(名前は標準理論のW,Z粒子からの類推)。特に高次元模型、テクニカラー模型、Higgsless模型などで現れる。標準模型と同様のゲージ相互作用を引き起こす場合は、電弱対称性を破る散乱、崩壊過程における標準模型の予言を大きく壊す場合があり、観測との整合性が取れなくなる。このため模型の構築には大きな制限が加わる。

    • ボース=アインシュタイン統計
    • 素粒子
  2. ゲージ粒子とは - goo Wikipedia (ウィキペディア)

    wpedia.goo.ne.jp/wiki/ゲージボソン

    ゲージ粒子(ゲージりゅうし、 gauge boson )とは、素粒子物理学において、ゲージ相互作用を媒介するボース粒子の総称である。 特にその相互作用が ゲージ理論 で記述されている素粒子間において、(仮想粒子として)ゲージ粒子の交換により力が生じる。

    • ボース=アインシュタイン統計
    • 素粒子
  3. Category:ゲージ粒子 - Wikipedia

    ja.wikipedia.org/wiki/Category:ゲージ粒子

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  4. ゲージ粒子:カテゴリ- goo Wikipedia(ウィキペディア)

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  5. [B! 用語] ゲージ粒子 - Wikipedia

    b.hatena.ne.jp/entry/s/ja.wikipedia.org/wiki...

    toshi19650104, ”ゲージ粒子 - Wikipedia: 概要[編集] 相互作用を媒介する粒子は、アインシュタインによる古典電磁気学の仮説(光量子仮説)として現れた。

  6. 素粒子 - Wikipedia

    ja.wikipedia.org/wiki/素粒子

    ゲージ粒子 素粒子間の相互作用(力)を伝え運ぶ粒子。それぞれの相互作用に応じて以下の種類がある。 光子(フォトン) - 電磁相互作用を媒介する。γで表されることが多い。 ウィークボソン - 弱い相互作用を媒介する。質量を持つ。 wボソン - 電荷±1をもつ。

    • 概要
    • 素粒子の分類
    • 関連項目

    素粒子はそれが従う統計によって二種類に分類され、フェルミ統計に従う粒子をフェルミ粒子、ボース統計に従う粒子をボース粒子と呼ぶ。現時点で存在が知られているフェルミ粒子はクォークとレプトンとに分類される。一方、現時点で知られているボース素粒子には、素粒子間の相互作用を伝達するゲージ粒子と、素粒子に質量を与えるヒッグス機構に関連して現れるヒッグス粒子とがある。ゲージ粒子のうち、重力を媒介するとされる重力子(グラビトン)は未発見である。 素粒子の大きさは分かっておらず、大きさが無い(点粒子)とする理論と、非常に小さいがある大きさを持つとする理論がある。 標準模型(標準理論)では素粒子には大きさが無い(点粒子)ものとして扱っており、現時点では実験結果と矛盾が生じていない。ただし、点粒子は空間が最小単位の存在しない無限に分割可能な連続体であることを前提としているが、標準模型で扱うスケールより15桁以上小さいスケール(プランク長スケール)においては、空間が連続的であるか離散的であるかは判明していない。離散的である場合には点粒子として扱えない。 超弦理論においては全ての素粒子は有限の大きさを持つひもの振動状態であるとされる。 我々が普段目にする物質は(微小な、あるいは大きさが無い)素粒子からできているにも関わらず、有限の大きさを持っている。それは、複数の素粒子が運動する有限の領域が、ハドロンや原子などの大きさを持つ粒子を構成することによる。 素粒子のうちほとんどのものは、自然界に単独で安定的に存在しているわけではないので、宇宙線の観測や加速器による生成反応により発見・研究された。素粒子の様々な性質を実験で調べ、それを理論的に体系化していくこと、及び理論的に予言される素粒子を実験で探索していくことが、素粒子物理学の研究目的である。

    ボソン(ボース統計に従う粒子)

    ゲージ粒子 1. 素粒子間の相互作用(力)を伝え運ぶ粒子。それぞれの相互作用に応じて以下の種類がある。 1.1. 光子(フォトン) - 電磁相互作用を媒介する。γで表されることが多い。 1.2. ウィークボソン - 弱い相互作用を媒介する。質量を持つ。 1.2.1. Wボソン - 電荷±1をもつ。W+, W−で表され、互いに反粒子の関係にある。 1.2.2. Zボソン - 電荷をもたない。Z0と書かれることもある。 1.3. グルーオン - 強い相互作用を媒介する。カラーSU(3)の下で八種類存在する。 1.4. 重力子(グラビトン) - 重力を媒介する(未発見)。標準模型には含まれないが、素粒子論で取り扱う素粒子のため掲載。 ヒッグス粒子 1. 素粒子に質量を与える。

    フェルミオン(フェルミ統計に従う粒子)

    フェルミオン 1. 物質を構成する粒子。クォークとレプトンに大きく分けられる。更にそれぞれが二系列に分けられ、三世代ずつの計6種類が発見されている。傾向として、世代数が大きいほど質量が大きいとされている。 1.1. クォーク - 強い相互作用をする。ハドロンの構成要素とされる。 1.1.1. 上系列クォーク - 電荷+2/3を持ち、それぞれに反粒子が存在する。 1.1.1.1. アップクォーク(u) 1.1.1.2. チャームクォーク(c) 1.1.1.3. トップクォーク(t) 1.1.2. 下系列クォーク - 電荷−1/3を持ち、それぞれに反粒子が存在する。 1.1.2.1. ダウンクォーク(d) 1.1.2.2. ストレンジクォーク(s) 1.1.2.3. ボトムクォーク(b) 1.2. レプトン - 強い相互作用をしない。 1.2.1. ニュートリノ - 電荷をもたない。標準模型の範囲では反粒子の存在が必然ではない。 1.2.1.1. 電子ニュートリノ (νe) 1.2.1.2. ミューニュートリノ (νμ) 1.2.1.3. タウニュートリノ (ντ) 1.2.2. 荷...

  7. 光子 - Wikipedia

    ja.wikipedia.org/wiki/光量子

    光子は電磁気のゲージ粒子であり 、そのため光子のその他の量子数(レプトン数、バリオン数、フレーバー量子数)はゼロである 。 光子は様々な自然過程で放出される。例えば、あらゆる物体は熱放射により、常に光子を放出し続けている。

  8. ボース粒子 - Wikipedia

    ja.wikipedia.org/wiki/ボース粒子

    ボース粒子に属する粒子には、素粒子の間の相互作用を媒介するゲージ粒子である光子、ウィークボソン、グルーオン (いずれもスピン1) がある。 入射光を完全に吸収する物体である 黒体 からの光の輻射の振動数分布 (プランク分布) はボース=アインシュタイン統計から導かれる。