X(3872)とハドロン

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X(3872)とハドロンの違い

X(3872) vs. ハドロン

X(3872) とは、粒子の1つである。D0中間子とD*0中間子という2個の中間子が結合した中間子分子と考えられており、それと仮定されたものの中では世界で初めて発見された。. ハドロン (hadron) は、素粒子標準模型において強い相互作用で結びついた複合粒子のグループである。 強粒子とも訳されるが、現代では素粒子物理学者がこの和名で呼ぶことはほとんどない。 この名称は、ギリシャ語の「強い」の意のἁδρόςに由来し、1962年にレフ・オクンによって付けられた。.

反粒子

反粒子（はんりゅうし）とは、ある素粒子（または複合粒子）と比較して、質量とスピンが等しく、電荷など正負の属性が逆の粒子を言う。特に陽電子や反陽子などの反レプトンや反バリオンをさす場合もある。 反粒子が通常の粒子と衝突すると対消滅を起こし、すべての質量がエネルギーに変換される。逆に、粒子反粒子対の質量よりも大きなエネルギーを何らかの方法(粒子同士の衝突や光子などの相互作用)によって与えると、ある確率で粒子反粒子対を生成することができ、これを対生成と呼ぶ。.

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大型ハドロン衝突型加速器

大型ハドロン衝突型加速器 (おおがたハドロンしょうとつがたかそくき、Large Hadron Collider、略称 LHC) とは、高エネルギー物理実験を目的としてCERNが建設した世界最大の衝突型円型加速器の名称。スイス・ジュネーブ郊外にフランスとの国境をまたいで設置されている。2008年9月10日に稼動開始した。また、LHC実験はそこで実施されている実験の総称。 LHCは2013年2月から停止していたが、2015年4月5日に改良工事を終え、以前の8兆電子ボルト（8TeV）から13兆電子ボルト（13TeV）の高速エネルギーへ更新して運転を再開した 。 13TeVの衝突が2015年5月20日に初めて達成された 。.

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中間子

中間子 (英:meson) とは、一つのクォークと一つの反クォークから構成される亜原子粒子である。素粒子物理学の標準模型では、ハドロンの一種である。別称としてメゾンまたはメソンが、旧称としてメソトロン、メゾトロンまたは湯川粒子がある。.

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強い相互作用

強い相互作用（つよいそうごさよう、Strong interaction）は、基本相互作用の一つである。ハドロン間の相互作用や、原子核内の各核子同士を結合している力（核力）を指し、標準模型においては量子色力学によって記述される。強い力、強い核力とも。その名の通り電磁相互作用に比べて約137倍の強さがある。 強い相互作用の理解は、歴史的には湯川秀樹による、パイ中間子の交換によって核子に働く核力の説明に始まるが、1970年代前半の量子色力学の成立によって、ゲージ理論として完成した。.

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チャームクォーク

チャームクォーク（charm quark、記号:c）は、物質を構成する主要な素粒子の一つで、第二世代のクォークである。.

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パイ中間子

パイ中間子（パイちゅうかんし、π–meson）は、核子を相互につなぎ原子核を安定化する引力（強い相互作用）を媒介するボソンの一種である。パイ粒子、パイオン（Pion）とも呼ぶ。 当時大阪大学の講師であった湯川秀樹が、その存在を中間子論で予言した。ミュー粒子が1936年に初めて発見された当時、ミュー粒子はこの役割を担う粒子であるとされたが後に強い相互作用を行わないことが判明し、1947年に荷電パイ中間子、1950年に中性パイ中間子が発見され、これらが湯川秀樹の予言した粒子であることが明らかとなった。 その線量分布の特性から負電荷のパイオンはスイスやカナダ・アメリカでがん治療に用いられた。.

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テトラクォーク

テトラクォークとは、2つのクォークと2つの反クォークから構成されるメソンである。量子色力学は2つのクォークと2つの反クォークによって白色状態を構成するテトラクォーク中間子を許容する。しかし、現在のところテトラクォークを発見したという確実な報告はまだない。 2003年、日本のBelle実験のグループは、X(3872) と仮名の付けられた粒子をテトラクォークの候補として発表した。Xという名前は、内部構造が不明である事を示している。その後の数字は粒子の質量をMeV単位で表している。 2004年にフェルミ国立加速器研究所が発見した DSJ(2632) という状態はテトラクォークの候補とされた。 2007年、日本のBelle実験のグループから、Z+(4430) という電荷を帯びたテトラクォーク候補が報告された。Z+(4430)はチャーモニウムに似た性質を持つが電荷を帯びているため純粋なチャーモニウム状態ではありえず、存在が確定すればテトラクォーク状態であることが量子数から保証される。ただし、米国の BaBar 実験では追認されず存否は確定していない。また、ボトムクォーク系での同様の荷電テトラクォーク候補として、 Zb+(10610) 、Zb+(10650) が Belle実験から 2011年に報告されている。 2009年3月17日、フェルミ国立加速器研究所は Y(4140) という仮名を付けられたテトラクォークを発見したと発表した。この粒子はジェイプサイ中間子とファイ中間子に崩壊したため、チャームクォークとストレンジクォーク及びそれぞれの反粒子から構成されていると考えられている。 2013年には日本のBelle実験および中華人民共和国のBESIII実験の共同研究により、Y(4260) の崩壊を観測し、Zc(3900) を発見した。この粒子は中間子分子ではなくテトラクォークである可能性がある。.

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アップクォーク

アップクォーク (up quark, 記号:u) は、物質を構成する主要な素粒子の一つで、第一世代のクォークである。.

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質量

質量（しつりょう、massa、μᾶζα、Masse、mass）とは、物体の動かしにくさの度合いを表す量のこと。.

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電子ボルト

物理学において、電子ボルト（エレクトロンボルト、electron volt、記号: eV）とはエネルギーの単位のひとつ。 素電荷（そでんか）（すなわち、電子1個分の電荷の符号を反転した値）をもつ荷電粒子が、 の電位差を抵抗なしに通過すると得るエネルギーが 。.

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電荷

電荷（でんか、electric charge）は、素粒子が持つ性質の一つである。電気量とも呼ぶ。電荷の量を電荷量という。電荷量のことを単に電荷と呼んだり、電荷を持つ粒子のことを電荷と呼んだりすることもある。.

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陽子

陽子（ようし、（））とは、原子核を構成する粒子のうち、正の電荷をもつ粒子である。英語名のままプロトンと呼ばれることも多い。陽子は電荷+1、スピン1/2のフェルミ粒子である。記号 p で表される。 陽子とともに中性子によって原子核は構成され、これらは核子と総称される。水素（軽水素、H）の原子核は、1個の陽子のみから構成される。電子が離れてイオン化した水素イオン（H）は陽子そのものであるため、化学の領域では水素イオンをプロトンと呼ぶことが多い。 原子核物理学、素粒子物理学において、陽子はクォークが結びついた複合粒子であるハドロンに分類され、2個のアップクォークと1個のダウンクォークで構成されるバリオンである。ハドロンを分類するフレーバーは、バリオン数が1、ストレンジネスは0であり、アイソスピンは1/2、超電荷は1/2となる。バリオンの中では最も軽くて安定である。.

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K中間子

K中間子（ケーちゅうかんし、、ケーオン）は、1947年にジョージ・ロチェスターとクリフォード・バトラーにより宇宙線の中から発見された中間子の一つ。霧箱の中でV字の飛跡を残す「奇妙な粒子」として発見された。1964年には中性K中間子の崩壊過程でCP対称性の破れが初めて観測され、この業績でジェイムズ・クローニンとヴァル・フィッチは1980年のノーベル物理学賞を受賞した。.

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