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超ひも理論までのまとめ3


素粒子
原子とかはもっと細かいものからできてるっぽいし、力は力を伝える粒子ってのがあって伝わるらしい。

力には4種類あるらしくて、
(1)重力
(2)電磁気力
(3)強い力(陽子と中性子をくっつけたり)
(4)弱い力(ベータ崩壊を引き起こすみたいに、物質の変換を引き起こす作用をもつもの)
となる。
で、それぞれ違う素粒子(ゲージ粒子)が担当している

それで素粒子の分類はこんなかんじ。
(ボソン)
  ゲージ粒子(4種)・・・力を伝える粒子。
    電磁気力を媒介する光子。
    弱い力を媒介するウィークボソン 。
    強い力を媒介するグルーオン 。
    重力を媒介する重力子。(未発見)
  ヒッグス粒子 ・・・粒子に質量を与える。
(フェルミオン)
  レプトン(6種)・・・物質をつくる粒子。
    電子
    ミュー粒子
    タウ粒子
    ニュートリノ (電子ニュートリノ、 ミューニュートリノ、 タウニュートリノ)
  クォーク(6種)・・・物質をつくる粒子。強い力も働く(グルーオンに媒介される、その力が作用するもの自体)
    アップクォーク
    ダウンクォーク
    チャームクォーク
    ストレンジクォーク
    トップクォーク
    ボトムクォーク
と、ここまでで17種。
さらに、ウィークボソンに3種、グルーオンに8種ある。
レプトン・クォークには反粒子があり、レプトンには電荷、スピン、質量が、クォークには電荷、色荷、質量の性質があると。
だから200種類以上の素粒子が現在時点でみつかってる。

それで、これらの素粒子が使いながら、ベータ崩壊やクォークの変換を化学反応式みたいにかいていけるようになる。
n → p + e + ν や
π+ → μ+ + νμ などのように。


最近はやりのヒッグス粒子は空間のなかに充ち満ちているもので、雰囲気としては水みたいなかんじ。
そして人間が水中を泳ぐと抵抗で体が重くなるように、素粒子が空間中を動くとヒッグス粒子が抵抗のような役割を果たすのか、本来質量がないはずの素粒子に質量が生まれる。
しかしなぜ光にはヒッグス粒子が働かないのか、どうして粒子によって働き方が違うのか(=質量に違いが出る)のかなどまだわかっていない事柄も多く、これからの研究で明らかになっていくことが期待される。
その結果次第によって、今後の物理の発展が方向付けられるとか。


・強い力が最強かな?とかおもったりするけど、力がつよい≠遠くまでとどくの関係は成り立っていない。
強い力は到達距離が小さし、逆に重力なんかは比較的弱いくせに遠くまで届く、という性質があるから強い力最強伝説はガセ。
・色価は、現実の色とはまったく関係なくて、ふるまいが似てたから連想でつけられたそうだ。
赤緑青の三種類があって、混ざると無色になる。
・この分野は全然計算についていけてないので、文字での内容しかわかってません^^;
キッズサイエンティスト高エネルギー加速器研究機構がマンガで素粒子の解説してた。僕はよんでないけど


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