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ニュートリノと標準模型

ショートカット: 違い類似点ジャカード類似性係数参考文献

ニュートリノと標準模型の違い

ニュートリノ vs. 標準模型

ニュートリノ()は、素粒子のうちの中性レプトンの名称。中性微子とも書く。電子ニュートリノ・ミューニュートリノ・タウニュートリノの3種類もしくはそれぞれの反粒子をあわせた6種類あると考えられている。ヴォルフガング・パウリが中性子のβ崩壊でエネルギー保存則と角運動量保存則が成り立つように、その存在仮説を提唱した。「ニュートリノ」の名はβ崩壊の研究を進めたエンリコ・フェルミが名づけた。フレデリック・ライネスらの実験により、その存在が証明された。. 標準模型(ひょうじゅんもけい、、略称: SM)とは、素粒子物理学において、強い相互作用、弱い相互作用、電磁相互作用の3つの基本的な相互作用を記述するための理論のひとつである。標準理論(ひょうじゅんりろん)または標準モデル(ひょうじゅんモデル)とも言う。.

ニュートリノと標準模型間の類似点

ニュートリノと標準模型は(ユニオンペディアに)共通で27ものを持っています: 反粒子中性子弱い相互作用強い相互作用レプトン (素粒子)レオン・レーダーマンヴォルフガング・パウリフレデリック・ライネスフェルミ粒子ベータ崩壊クライド・カワンシーソー機構ジュネーヴスーパーカミオカンデスピン角運動量光子素粒子牧二郎特殊相対性理論電子電磁相互作用陽子陽電子欧州原子核研究機構1932年1998年2012年

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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中性子

中性子(ちゅうせいし、neutron)とは、原子核を構成する粒子のうち、無電荷の粒子の事で、バリオンの1種である。原子核反応式などにおいては記号 n で表される。質量数は原子質量単位で約 、平均寿命は約15分でβ崩壊を起こし陽子となる。原子核は、陽子と中性子と言う2種類の粒子によって構成されている為、この2つを総称して核子と呼ぶ陽子1個で出来ている 1H と陽子3個で出来ている 3Li の2つを例外として、2015年現在の時点で発見報告のある原子の内、最も重い 294Og までの全ての"既知の"原子核は陽子と中性子の2種類の核子から構成されている。。.

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弱い相互作用

弱い相互作用(よわい そうごさよう、)とは、素粒子の間で作用する4つの基本相互作用の内の一つである。弱い核力、あるいは単に弱い力とも呼ばれる。この相互作用による効果として代表的なものにベータ崩壊がある。電磁相互作用と比較して、力が非常に弱いことからこの名がついた。.

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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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レプトン (素粒子)

レプトン (lepton) は、素粒子のグループの一つであり、クォークとともに物質の基本的な構成要素である。軽粒子とも呼ばれるが、素粒子物理学者がこの名前で呼ぶことは殆どない。 レプトンという語は、「軽い」を意味する と粒子を意味する接尾語"-on"から、1948年にレオン・ローゼンフェルトによって作られた。.

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レオン・レーダーマン

レオン・マックス・レーダーマン(Leon Max Lederman, 1922年7月15日 - )はアメリカ合衆国の実験物理学者。2代目の所長としてフェルミ研究所を1978年から1988年まで率いた。1988年ニュートリノビーム法、およびミューニュートリノの発見によるレプトンの二重構造の実証によりノーベル物理学賞を受賞した。「笑う実験物理学者」の異名をもち著書に『神がつくった究極の素粒子』などがある。 ニューヨーク州バッファローに生まれた。1943年ニューヨーク市立大学シティカレッジ卒業。1951年コロンビア大学で博士号を取得、1989年の定年退職までコロンビア大学で教鞭を執った。その間、Eugene Higgins Professorに就任、フェルミ研究所の所長も兼務した。1962年にブルックヘブンの陽子加速器を使って、ニュートリノの反応を調べ電子ニュートリノとμニュートリノが別のものであることを証明した。1977年ボトムクォークと反ボトムクォークの対である「ウプシロン中間子」を発見した。1978年から1988年までフェルミ研究所の所長を務めた。コロンビア大学退職後も、シカゴ大学、イリノイ工科大学で教えている。.

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ヴォルフガング・パウリ

ヴォルフガング・エルンスト・パウリ(Wolfgang Ernst Pauli, 1900年4月25日 - 1958年12月15日)はオーストリア生まれのスイスの物理学者。スピンの理論や、現代化学の基礎となっているパウリの排他律の発見などの業績で知られる。 アインシュタインの推薦により、1945年に「1925年に行われた排他律、またはパウリの原理と呼ばれる新たな自然法則の発見を通じた重要な貢献」に対してノーベル物理学賞を受賞した。.

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フレデリック・ライネス

フレデリック・ライネス(Frederick Reines 、1918年3月16日 – 1998年8月26日)は、アメリカ合衆国の物理学者。.

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フェルミ粒子

フェルミ粒子(フェルミりゅうし)は、フェルミオン(Fermion)とも呼ばれるスピン角運動量の大きさが\hbarの半整数 (1/2, 3/2, 5/2, …) 倍の量子力学的粒子であり、その代表は電子である。その名前は、イタリア=アメリカの物理学者エンリコ・フェルミ (Enrico Fermi) に由来する。.

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ベータ崩壊

ベータ崩壊(ベータほうかい、beta decay)とは、放射線としてベータ線(電子)を放出する放射性崩壊の一種である。 後にベータ線のみを放出するとするとベータ線のエネルギーレベルの連続性を説明できないことから、電子(ベータ線)と同時にニュートリノと呼ばれる粒子も放出する弱い相互作用の理論として整理された。.

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クライド・カワン

1956年頃、ニュートリノの実験を行うクライド・カワン クライド・カワン(Clyde Lorrain Cowan Jr、1919年12月6日-1974年5月24日)は、アメリカ合衆国の物理学者である。フレデリック・ライネスとともに1956年にニュートリノを発見したことで知られる。フレデリック・ライネスは、この業績により1995年にノーベル物理学賞を受賞した。 カワンは、ミシガン州デトロイトで4人兄弟の長男として生まれた。家族はミズーリ州セントルイスに転居し、そこでカワンは公立学校に通った。ミズーリ工科大学の前身であるミズーリ鉱冶金学校に在学中の1939年から1940年、彼はミズーリ鉱山新聞の編集長を務めた。1940年に化学工学を修めて卒業した。 カワンは、アメリカ陸軍航空軍の大尉となり、第二次世界大戦ではブロンズスターを授与された。1936年から1940年にかけて、彼は予備役将校訓練課程に在籍し、アメリカ合衆国が第二次世界大戦に参戦した1941年には、少尉としてアメリカ陸軍のChemical Warfare Serviceに加わった。1942年8月には、ロンドンに駐留するEisenhower's Eighth Air Forceに転属になり、1943年には、ガス攻撃の際に用いる清浄化装置を設計、開発した。翌年、彼はマサチューセッツ工科大学のBritish Branch of the Radiation Laboratoryのスタッフとなった。1945年、彼はイギリス空軍との渉外役となり、技術情報や装置の伝達を改善した。1945年にアメリカ合衆国に戻り、オハイオ州デイトンのライト・パターソン空軍基地で働いた。1946年まで現役であった。 G.I. Billから奨学金を受け、彼はセントルイス・ワシントン大学で修士号、そして1949年に博士号を取った。その後、彼はロスアラモス国立研究所で研究を始め、フレデリック・ライネスと出会った。 1951年、ライネスとカワンはニュートリノの研究を始めた。彼らの研究は、1956年まで続いた。 1957年、カワンはジョージ・ワシントン大学の物理学の教授となった。翌年には米国カトリック大学に移籍し、生涯そこで働いた。また、アメリカ原子力委員会、海軍兵学校、アメリカ陸軍、ジェネラル・ダイナミクス・エレクトリック・ボート、スミソニアン博物館等で顧問を務めた。.

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シーソー機構

素粒子の大統一理論で、特にニュートリノ質量とニュートリノ振動において、シーソー機構とは、ニュートリノの質量の相対的な大きさを理解するための一般的な理論モデルとして用いられる。観察されるニュートリノの質量は電子ボルト eV オーダーで、クオークや荷電レプトンはその何百万倍も重い。 モデルにはいくつかのタイプがあり、それぞれ標準模型を拡張したものである。最も単純なタイプ1のバージョンは、弱電相互作用を起こさないような2つ以上の右巻きのニュートリノ場を仮定し-->、非常に大きな質量スケールがあるとの仮定のもとに標準模型を拡張したものである。この理論では、大統一理論によるスケールで確認できる程度にまで質量スケールを拡張できる。.

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ジュネーヴ

ュネーヴ(Genève、Geneva)はスイス西部、レマン湖の南西岸に位置する都市(コミューヌ)。フランス語圏に属し、ジュネーヴ州の州都である。.

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スーパーカミオカンデ

ーパーカミオカンデ(Super-Kamiokande)とは、岐阜県飛騨市神岡町(旧吉城郡)旧神岡鉱山内に設置された、東京大学宇宙線研究所が運用する世界最大の水チェレンコフ宇宙素粒子観測装置である。 と略されることもある。.

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スピン角運動量

ピン角運動量(スピンかくうんどうりょう、spin angular momentum)は、量子力学上の概念で、粒子が持つ固有の角運動量である。単にスピンとも呼ばれる。粒子の角運動量には、スピン以外にも粒子の回転運動に由来する角運動量である軌道角運動量が存在し、スピンと軌道角運動量の和を全角運動量と呼ぶ。ここでいう「粒子」は電子やクォークなどの素粒子であっても、ハドロンや原子核や原子など複数の素粒子から構成される複合粒子であってもよい。 「スピン」という名称はこの概念が粒子の「自転」のようなものだと捉えられたという歴史的理由によるものであるが、現在ではこのような解釈は正しいとは考えられていない。なぜなら、スピンは古典極限 において消滅する為、スピンの概念に対し、「自転」をはじめとした古典的な解釈を付け加えるのは全くの無意味だからであるランダウ=リフシッツ小教程。 量子力学の他の物理量と同様、スピン角運動量は演算子を用いて定義される。この演算子(スピン角運動量演算子)は、スピンの回転軸の方向に対応して定義され、 軸、 軸、 軸方向のスピン演算子をそれぞれ\hat_x,\hat_y,\hat_z と書き表す。これらの演算子の固有値(=これら演算子に対応するオブザーバブルを観測したときに得られる値)は整数もしくは半整数である値 を用いて、 と書き表せる。値 は、粒子のみに依存して決まり、スピン演算子の軸の方向には依存せずに決まる事が知られている。この を粒子のスピン量子数という。 スピン量子数が半整数 になる粒子をフェルミオン、整数 になる粒子をボゾンといい、両者の物理的性質は大きく異る(詳細はそれぞれの項目を参照)。2016年現在知られている範囲において、.

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光子

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素粒子

物理学において素粒子(そりゅうし、elementary particle)とは、物質を構成する最小の単位のことである。基本粒子とほぼ同義語である。.

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牧二郎

牧 二郎(まき じろう、1929年1月10日 - 2005年5月31日)は日本の理論物理学者。京都大学名誉教授。東京都出身。 東京文理科大学(現筑波大学)を卒業、名古屋大学理学部助教授から京都大学基礎物理学研究所教授。のちに湯川秀樹の後を継いで所長。素粒子物理学を研究し、坂田昌一・中川昌美とともにニュートリノ振動を理論的に予測する(ポンテコルボ・牧・中川・坂田行列(PMNS行列))などこの分野において顕著な業績をあげた。日本物理学会会長などを務める。 1960年 名古屋大学 理学博士 論文の題は「素粒子の複合模型について」。 1977年仁科記念賞受賞。.

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特殊相対性理論

特殊相対性理論(とくしゅそうたいせいりろん、Spezielle Relativitätstheorie、Special relativity)とは、慣性運動する観測者が電磁気学的現象および力学的現象をどのように観測するかを記述する、物理学上の理論である。アルベルト・アインシュタインが1905年に発表した論文に端を発する。特殊相対論と呼ばれる事もある。.

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電子

電子(でんし、)とは、宇宙を構成するレプトンに分類される素粒子である。素粒子標準模型では、第一世代の荷電レプトンに位置付けられる。電子は電荷−1、スピンのフェルミ粒子である。記号は e で表される。また、ワインバーグ=サラム理論において弱アイソスピンは−、弱超電荷は−である。.

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電磁相互作用

電磁相互作用(でんじそうごさよう)は、電場あるいは磁場から電荷が力を受ける相互作用のことをいい、基本相互作用の一つである。電磁気学によって記述される。場の理論においてラグランジアンに対してU(1)ゲージ対称性を付与することで現れるU(1)ゲージ場の成分が電磁気学におけるいわゆるスカラーポテンシャル及びベクトルポテンシャルと対応し、また自身についても対応する自由ラグランジアンを持っている。ラグランジュ形式で議論することで、物質に対応する変数でオイラーラグランジュ方程式を解くことで電磁場から物質に対しての影響を、逆に電磁場に対応する変数でオイラーラグランジュ方程式を解くことで物質側から電磁場に与える影響を導き出すことができ、それぞれ、通常の力学でのローレンツ力とマクスウェル方程式のうちのガウスの法則とアンペールマクスウェル方程式を導出することになる。.

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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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陽電子

陽電子(ようでんし、ポジトロン、英語:positron)は、電子の反粒子。絶対量が電子と等しいプラスの電荷を持ち、その他の電子と等しいあらゆる特徴(質量やスピン角運動量 (1/2))を持つ。.

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欧州原子核研究機構

欧州原子核研究機構(おうしゅうげんしかくけんきゅうきこう、) は、スイスのジュネーヴ郊外でフランスと国境地帯にある、世界最大規模の素粒子物理学の研究所である。.

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1932年

記載なし。

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1998年

この項目では、国際的な視点に基づいた1998年について記載する。.

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2012年

この項目では、国際的な視点に基づいた2012年について記載する。.

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上記のリストは以下の質問に答えます

ニュートリノと標準模型の間の比較

標準模型が116を有しているニュートリノは、109の関係を有しています。 彼らは一般的な27で持っているように、ジャカード指数は12.00%です = 27 / (109 + 116)。

参考文献

この記事では、ニュートリノと標準模型との関係を示しています。情報が抽出された各記事にアクセスするには、次のURLをご覧ください:

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