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29 関係: 励起状態、基底状態、原子、原子核、中性子、ハイペロン、ハイパー核、バリオン、バリオンの一覧、ローパー共鳴、ボトムネス、トップネス、パリティ (物理学)、パーティクルデータグループ、デルタ粒子、フェルミ粒子、ダウンクォーク、アップクォーク、アイソスピン、クォーク、ストレンジネス、ストレンジクォーク、スピン角運動量、光速、粒子崩壊、角運動量、軌道角運動量、電子ボルト、陽子。
励起状態
励起状態（れいきじょうたい、excited state）とは、量子力学において系のハミルトニアンの固有状態のうち、基底状態でない状態のこと。.
基底状態
基底状態（きていじょうたい、）とは、系の固有状態の内で最低のエネルギーの状態をいう。 古典力学では系の取りうるエネルギーは連続して存在するはずだが、ミクロの世界では量子力学によりエネルギーはとびとびの値を取る。その中で最低エネルギーの状態を基底状態とよび、それ以外の状態は励起状態とよぶ。 分子のような少数多体系であれば、基底状態は絶対零度の波動関数を意味する。しかし固体物理学では、有限温度での状態に対しても、素励起がなく、量子統計力学で記述される熱平衡状態をもって基底状態ということがある。これらは厳密には区別すべきものである。.
原子
原子（げんし、άτομο、atom）という言葉には以下の3つの異なった意味がある。.
原子核
原子核（げんしかく、atomic nucleus）は、単に核（かく、nucleus）ともいい、電子と共に原子を構成している。原子の中心に位置する核子の塊であり、正の電荷を帯びている。核子は、基本的には陽子と中性子から成っているが、通常の水素原子（軽水素）のみ、陽子1個だけである。陽子と中性子の個数、すなわち質量数によって原子核の種類（核種）が決まる。 原子核の質量を半経験的に説明する、ヴァイツゼッカー＝ベーテの質量公式（原子核質量公式、他により改良された公式が存在する）がある。.
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。。.
ハイペロン
ハイペロン（hyperon）は、ストレンジクォークを含むが、チャームクォーク、ボトムクォークおよびトップクォークを含まないバリオンである。言い換えると、ストレンジネスを持つが、チャーム、ボトムネス、トップネスを持たないバリオンである。.
ハイパー核
ハイパー核（ハイパーかく、Hypernucleus）とはストレンジネスを持つバリオンであるハイペロンを含んだ原子核の総称である。 通常の原子核は核子（中性子と陽子）の結合状態と考えられている。核子は、6種類のクォークのうち、アップクォークとダウンクォークという2種計3個のクォークだけから構成されているバリオン（重粒子）である。これに対して、ストレンジクォークを含んでいるバリオンをハイペロン（重核子）といい、ハイペロンを含む原子核の事をハイパー核という。この様に、素粒子物理学では、接頭語句ハイパー(hyper-)はストレンジクォークを含む粒子全般に使われる。というのも、ストレンジはアップやダウンに比べて、遥かに静止質量が大きいクォークだからである。なお、チャームクォークを含むバリオンはスーペロン、それを含む原子核をスーパー核という。 これらハイペロンは、アイソスピンとsクォークの数で分類され、以下の種類が存在する。 そして、これら（Λ,Σ,Ξ,Ω）は陽子p、中性子nとあわせてバリオン八重項を成している。また、核子と違ってハイペロンの寿命は全てns以下という短寿命である。従って、ハイパー核は不安定な原子核であり、安定した状態では存在出来ない（ただし、中性子星の内部に安定状態での存在が期待されている）。 ハイペロンの中で最初に発見されたΛは、1953年に宇宙線に曝したエマルションに写っていた事象(event)から質量欠損を求める事で発見された。その後、宇宙線を利用した様々なハイパー核研究が行われたが、宇宙線は制御出来ない高エネルギー粒子であるので、現在はそのほとんどが加速器を使って行われている。 この様なハイパー核を研究する事で主に以下の情報を得る事が出来る。 (a)、YN相互作用 (b)、核構造 (a)、YN相互作用とはハイペロン-核子間に働く強い相互作用（強い力）の事である。この強い相互作用は未だ完全には解明されていない相互作用であり、NN（核子-核子間）相互作用は既に良く調べられている。それに対してYN相互作用はハイペロンの種類によってその力の大きさは異なり、更には斥力になるものもあると予想されている。従って、様々なYN相互作用を調べる事は強い相互作用の解明に非常に大きな役割を果たすものと期待されている。 (b)、核構造は液滴模型や殻模型など様々なモデルが提唱されて来た。それは非常に高密度な物質である原子核の内部を調べる事が非常に困難であったからである。それに対して、核子と異なる量子数を持つハイペロンはパウリの排他律を受けないので、核深部に束縛する事が出来る。従って、ハイペロンが核内のどこに束縛されたのかを調べる事は核構造を明らかにする上で非常に強力な手法である（これはハイペロンが核子とは異物であるからこそ出来る事である）。 この様なハイパー核研究はハイパー核分光 (Hypernuclear spectroscopy)と呼ばれる。これは、生成されたハイパー核のエネルギー準位を調べることを分光学になぞらえた物である。現在主に行われているハイパー核分光の実験は、.
バリオン
バリオン（baryon）とは、3つの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。重粒子（じゅうりゅうし）とも言う。.
バリオンの一覧
バリオンの一覧は、素粒子物理学におけるバリオンの一覧である。.
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ローパー共鳴
ーパー共鳴（ローパーきょうめい、Roper resonance）とは、核子の励起状態（共鳴状態）の中で最も低い質量（エネルギー）をとるハドロン状態である。アップクォークとダウンクォークから構成され、質量は約1,440 MeV/c2、全崩壊幅は約300MeV/c2、核子と同様に全角運動量1/2、アイソスピン1/2、正パリティをとる。名称は発見者L.
ボトムネス
ボトムネス (bottomness) B′は、粒子の性質を表すフレーバー量子数の一つである。ビューティ (beauty) とも呼ばれる。ボトムネスは、粒子を構成する反ボトムクォークの数 (n) とボトムクォークの数 (n) として定義される: 慣習により、ボトムクォークは−1のボトムネスを持ち、反ボトムクォークは+1のボトムネスを持つ。この慣習では、クォークのフレーバー量子数の符号はクォークの電荷 (Q) の符号と同じとする。ボトムクォークの場合は、Q.
トップネス
トップネス (topness) は粒子の性質を表すフレーバー量子数の一つである。トゥルース (truth) とも呼ばれる。トップネスは、粒子を構成するトップクォーク の数と反トップクォーク の数の差として定義される: 慣習により、トップクォークは+1のトップネスを持ち、反トップクォークは−1のトップネスを持つ。この慣習では、クォークのフレーバー量子数の符号はクォークの電荷 (Q) の符号と同じとする。トップクォークの場合は、Q.
パリティ (物理学)
物理学において、パリティ変換 (parity transformation) は一つの空間座標の符号を反転させることである。パリティ反転 (parity inversion) とも呼ぶ。一般的に、三次元におけるパリティ変換は空間座標の符号を三つとも同時に反転することで記述される： パリティ変換の3×3行列表現 P は−1に等しい行列式を持つため、1に等しい行列式を持つ回転へ還元することができない。対応する数学的概念は点対称変換である。 二次元平面では、パリティ変換は全ての条件の同時反転、数学的には180°の回転ではない。P行列の行列式が−1であること、つまりパリティ変換はxとyの両方ではなくどちらかの符号を反転させる二次元での180°回転ではないということが重要である。.
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パーティクルデータグループ
パーティクル・データ・グループ(Particle Data Group)とは、素粒子物理学などの分野の物理学者による国際的コラボレーションのひとつ。 素粒子やそれに準ずる基本的な粒子について、過去に行われた実験の結果などから、それらの粒子の基本的な性質を一覧にまとめて出版するなどの活動を行っている。.
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デルタ粒子
デルタ粒子（デルタりゅうし）とは、素粒子物理学においてバリオンに分類されるハドロンの一種である。アップクォークとダウンクォークから構成される比較的軽い（1,232 MeV/c2）複合粒子である。全角運動量およびアイソスピンは3/2で、核子の1/2とは対照的である。.
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。.
ダウンクォーク
ダウンクォーク (down quark, 記号:d) 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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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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アイソスピン
アイソスピン (isospin) は、ハドロンの持つ量子数の一つである。 クォークモデルの確立により、アイソスピンもクォークへと拡張されている。.
クォーク
ーク（quark）とは、素粒子のグループの一つである。レプトンとともに物質の基本的な構成要素であり、クォークはハドロンを構成する。クオークと表記することもある。 クォークという名称は、1963年にモデルの提唱者の一人であるマレー・ゲルマンにより、ジェイムズ・ジョイスの小説『フィネガンズ・ウェイク』中の一節 "Three quarks for Muster Mark" から命名された 。.
ストレンジネス
トレンジネス (strangeness) S は、素粒子の性質を表す量子数の一つである。.
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ストレンジクォーク
トレンジクォーク（strange quark、記号:s）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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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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光速
光速（こうそく、speed of light）、あるいは光速度（こうそくど）とは、光が伝播する速さのことであるニュートン (2011-12)、pp. 24–25.。真空中における光速の値は （≒30万キロメートル毎秒）と定義されている。つまり、太陽から地球まで約8分20秒（8分19秒とする場合もある）、月から地球は、2秒もかからない。俗に「1秒間に地球を7回半回ることができる速さ」とも表現される。 光速は宇宙における最大速度であり、物理学において時間と空間の基準となる特別な意味を持つ値でもある。 現代の国際単位系では長さの単位メートルは光速と秒により定義されている。光速度は電磁波の伝播速度でもあり、マクスウェルの方程式で媒質を真空にすると光速が一定となるということが相対性理論の根本原理になっている。 重力作用も光速で伝播することが相対性理論で予言され、2002年に観測により確認された。.
粒子崩壊
粒子崩壊 (りゅうしほうかい、Particle decay) は、一つの素粒子が他の素粒子に変換する自発的過程 である。この過程の間、素粒子はより質量の小さい粒子とミュー粒子崩壊におけるWボソンのような媒介粒子へ変化する。次に、媒介粒子は他の粒子へと変換する。もし生成された粒子が安定でないなら、その崩壊過程は継続する。 粒子崩壊はハドロンの崩壊も言及するが、この用語は典型的には放射性崩壊を記述するのに用いられない。その二つは概念的には似ているが。放射性崩壊では、不安定原子核が粒子または放射線を放出することでより軽い原子核へと変換する。 この記事では、自然単位系、c.
角運動量
角運動量（かくうんどうりょう、）とは、運動量のモーメントを表す力学の概念である。.
軌道角運動量
軌道角運動量（きどうかくうんどうりょう、）とは、特に量子力学において、位置とそれに共役な運動量の積で表される角運動量のことである。 例えば原子の中で電子は、原子核が周囲に作る軌道を運動する。電子の全角運動量のうち、電子がその性質として持つスピン角運動量を除く部分が軌道角運動量である。.
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 。.
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。.
