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23 関係: 中間子、中間子分子、亜原子粒子、強い相互作用、マレー・ゲルマン、ハドロン、ハドロン物理学、バリオン、フェルミ国立加速器研究所、ダイクォーク、ベル実験、クォーク、クォークモデル、クォーコニウム、グルーボール、グルーオン、素粒子物理学、異種中間子、異種バリオン、高エネルギー加速器研究機構、量子色力学、量子数、SLAC国立加速器研究所。
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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中間子分子
中間子分子（ちゅうかんしぶんし、）とは、2つ以上の中間子が強い相互作用で結合した粒子である。バリオンから構成され、水素を除く自然界の全ての原子に存在する原子核とは異なり、中間子分子はまだ観測されていない。2003年に発見されたX(3872)や、2007年に発見されたZ+(4430)は、最も可能性の高い中間子分子の候補である。また、2013年にはZc(3900)も発見されている。.
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亜原子粒子
亜原子粒子とは、物理学や化学において原子よりも小さい粒子である。亜原子粒子は核子や原子などを構成する。.
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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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マレー・ゲルマン
マレー・ゲルマン（Murray Gell-Mann、1929年9月15日 - ）は、アメリカ・ニューヨーク生まれの物理学者。表記はマレイまたはゲル＝マンとも。1969年、「素粒子の分類と相互作用に関する発見と研究」でノーベル物理学賞を受賞。 「クォークの父」と呼ばれる。「複雑系（複雑適応系）」研究で有名なサンタフェ研究所の設立者のひとり。 13か国語を操り、心理学、人類学、考古学、鳥類学にも造詣が深い。クォーク、ストレンジネス、色荷（カラー）などを命名したことでも知られる。.
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ハドロン
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。.
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ハドロン物理学
ハドロン物理学（ハドロンぶつりがく、Hadron physics）は、原子核を構成するバリオンやバリオン間の力を媒介するメソンといったハドロンの性質を、素粒子物理学の立場から強い相互作用を説明する量子色力学(QCD)を用いた解析により、クォークの多体系として解明しようとする物理学の一分野である。 研究対象とする物質の種類から一般に原子核物理学の一分野と位置づけられるが、理論的手法は素粒子物理学の基礎となる場の量子論に基づいており、言わばこれらの横断的研究領域である。.
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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。.
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フェルミ国立加速器研究所
フェルミ国立加速器研究所（フェルミこくりつかそくきけんきゅうじょ、英称：Fermi National Accelerator Laboratory、通称：フェルミ研究所、Fermilab、FNAL）は、アメリカ合衆国イリノイ州シカゴ近郊バタヴィアにある米国エネルギー省の国立高エネルギー物理学研究所。 超伝導磁石を用いた大型（直径約2km、磁場の最大強さ2テスラ）の陽子・反陽子衝突型加速器テバトロン (Tevatron) を有し、トップクォークの検出に成功したことでも有名。 研究所の名前は、「原子炉の父」こと原子物理学者エンリコ・フェルミに由来する。.
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ダイクォーク
ダイクォーク(diquark)は、バリオン内の2個のクォークの仮想の結合状態である(Lichtenberg 1982)。対応するバリオンのモデルは、クォーク-ダイクォークモデルと呼ばれる。ダイクォークはしばしば、3つめのクォークと強い相互作用を通して相互作用する単一の粒子として扱われる。核子内のダイクォークの存在については未だ議論があるが、いくつかの核子の性質や構造について説明に役立つ。ダイクォーク-反ダイクォーク対は、X(3872)のような特異な粒子の正体の候補である。.
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ベル実験
ベル実験（ベルじっけん、Belle experiment）とは、高エネルギー加速器研究機構のKEKB加速器とBelle測定器を用いて、B中間子におけるCP対称性の破れの検証を行った国際共同実験である。 1999年に実験を開始し、2010年にデータ取得を終了した。現在は、Belle II実験に向けて、加速器、検出器ともに改良中。 Belle実験の名称はフランス語で「美」を意味する「belle」が由来。 これはB中間子を構成するボトム（bottom）・クォークが、かつて、ビューティ（beauty）・クォークと呼ばれていた頃があったため。 また、B・el・leという文字の組にも意味があり、本実験で扱う大量のB中間子が電子（electron）と陽電子（電子の反粒子；elをひっくりかえしてle）の衝突から生成される様子を表している。 研究チームは400人以上の物理学者、及び技術者により構成される。.
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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 。.
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クォークモデル
ークモデル (quark model) は、クォークでハドロンを分類する枠組みである。.
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クォーコニウム
ーコニウム (quarkonium) は、クォークおよびその反クォークで構成されたフレーバーのない中間子を言う。.
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グルーボール
ルーボール(英：glueball)とは、量子色力学(QCD)において存在が予言されている、異種中間子に分類される複合粒子である。QCDでは、色を持ったクォークやグルーオンを単独で取り出すことはできず（クォークの閉じ込め）、クォーク3つの状態（バリオン）やクォークと反クォークの結合状態（メソン）を作ることで無色となった状態でのみ存在できる。 同様に、グルーオンのみが複数結合することによって、全体で無色となった状態も考えることができる。これがグルーボールである。 格子ゲージ理論による数値計算などによって、その存在と質量が予言されているが、崩壊過程の計算までは非常に困難である。実験では、f0(1500) と呼ばれる粒子が最も軽いグルーボールの有力な候補とされているが、グルーボールの性質（崩壊過程など）に関する理論側の予言が十分な情報を与えられないことから、それがグルーボールであると特定する決定的な証拠がない。.
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グルーオン
ルーオン（）とは、ハドロン内部で強い相互作用を伝える、スピン1のボース粒子である。質量は0で、電荷は中性。また、「色荷（カラー）」と呼ばれる量子数を持ち、その違いによって全部で8種類のグルーオンが存在する。膠着子（こうちゃくし）、糊粒子という呼び方もあるが、あまり使われない。 他のゲージ粒子と違い、通常の温度・密度ではクォーク同様単独で取り出すことは不可能であるとされる。 また、グルーオン自身が色荷を持つため、グルーオンどうしにも相互作用が働く。これは電磁相互作用を伝える光子にはない性質である。この性質により、グルーオンのみで構成された粒子、グルーボールの存在が、格子QCD及び超弦理論によって示唆されている。.
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素粒子物理学
素粒子物理学（そりゅうしぶつりがく、particle physics）は、物質の最も基本的な構成要素(素粒子)とその運動法則を研究対象とする物理学の一分野である。 大別して素粒子論（素粒子理論）と素粒子実験からなる。また実証主義、還元主義に則って実験的に素粒子を研究する体系を高エネルギー物理学と呼ぶ。 粒子加速器を用い、高エネルギー粒子の衝突反応を観測することで、主に研究が進められることから、そう命名された。しかしながら、現在、実験で必要とされる衝突エネルギーはテラ電子ボルトの領域となり、加速器の規模が非常に大きくなってきている。将来的に建設が検討されている国際リニアコライダーも建設費用は一兆円程度になることが予想されている。また、近年においても、伝統的に非加速器による素粒子物理学の実験的研究が模索されている。 何をもって素粒子とするのかは時代とともに変化してきており、立場によっても違い得るが標準理論の枠組みにおいては、物質粒子として6種類のクォークと6種類のレプトン、力を媒介する粒子としてグルーオン、光子、ウィークボソン、重力子(グラビトン)、さらにヒッグス粒子等が素粒子だと考えられている。超弦理論においては素粒子はすべて弦（ひもともいう）の振動として扱われる。.
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異種中間子
中間子 (exotic meson) は、通常のクォークモデルでの中間子には不可能な量子数を持つ中間子である。非クォークモデル中間子には以下のものがある。.
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異種バリオン
バリオン（いしゅバリオン、Exotic baryons）は、3つのクォークとその他の基本粒子の束縛状態である仮想上の複合粒子である。一方、通常のバリオンは3つのクォークのみから構成される。付け加わる粒子には、クォーク、反クォーク、グルーオンがある。 そのような異種バリオンの例として、4つのクォークと1つの反クォークからなるペンタクォークや、2つずつのアップクォーク、ダウンクォーク、ストレンジクォークからなるHダイバリオンがある。ペンタクォークとは異なり、この粒子は長い寿命を持つか安定である。ペンタクォークやHダイバリオンは検出の報告はあるが、まだ確認されていない。 実験結果の異常を説明するために、標準模型を越えることを要請するいくつかの異種バリオンの存在も推測されているが、実験的な証拠はない。例としては、3つのクォークとグルイーノの束縛状態である超対称性Rバリオンがある。最も軽いRバリオンはS0と表され、1つずつのアップクォーク、ダウンクォーク、ストレンジクォークとグルイーノから構成される。この粒子は長寿命か安定であると考えられ、超高エネルギーの宇宙線を説明しうる。安定な異種バリオンは、強い相互作用を示すダークマターの候補である。.
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高エネルギー加速器研究機構
大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構（こうエネルギーかそくきけんきゅうきこう、英称：High Energy Accelerator Research Organization）は、高エネルギー物理学・加速器科学・物質構造科学などの総合研究機関として、国立大学法人法により設置された大学共同利用機関法人。2008年ノーベル物理学賞を受賞した小林誠特別栄誉教授が在籍する。 略称はKEK（ケイ・イー・ケイ、または、ケック。機構名のローマ字表記 Kou Enerugii Kasokuki Kenkyū Kikō の略。前身のひとつである高エネルギー物理学研究所のローマ字表記 Kou Enerugii Butsurigaku Kenkyūsho の略を引き継いでいる）。 人間文化研究機構、自然科学研究機構、情報・システム研究機構、宇宙航空研究開発機構と共に「総合研究大学院大学」を構成する。.
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量子色力学
量子色力学（りょうしいろりきがく、、略称: QCD）とは、素粒子物理学において、SU(3)ゲージ対称性に基づき、強い相互作用を記述する場の量子論である。.
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量子数
量子力学において量子数 (りょうしすう、quantum number) とは、量子状態を区別するための数のこと。 量子数はただ1組とは限らず、原理的には多数存在しうる。状態を区別できるのであれば量子数はどのように選んでも良い。しかし系の物理量がとる値自身、またはそれを区別する数を量子数として採用するしか方法は無い。例えばN粒子系では、各粒子の位置\bold_1, \cdots, \bold_Nを量子数に選んでも良いし、運動量\bold_1, \cdots, \bold_Nを選ぶこともできる。このときは量子数は全部で3N個となる。また一次元調和振動子では、位置や運動量を選ぶこともできるが、エネルギー固有値E_nの番号nを選ぶこともできる。位置や運動量を量子数として選んだ場合は量子数は連続変数となるが、エネルギー固有値の番号を選んだ場合は量子数は離散値になる。.
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SLAC国立加速器研究所
タンフォード大学構内にあるSLACの入り口 線形加速器内部の様子 3kmにも及ぶ線形加速器を上空から望んだ航空写真 SLAC国立加速器研究所（スラックこくりつかそくきけんきゅうじょ、SLAC National Accelerator Laboratory）は、1962年にスタンフォード大学によりカリフォルニア州メンローパークに設立された国立研究所。電子の線形加速器によって高エネルギー物理学（high-energy physics）の実験を行っている。アメリカ合衆国エネルギー省（DOE）が所有し、同省との契約のもとスタンフォード大学が運営する、GOCO（Government Owned, Contractor Operated）形式の国立研究所である。 最近では、円形加速器によってシンクロトロン輻射（synchrotron radiation）の実験研究を行う部門（スタンフォード・シンクロトロン放射光施設、SSRL）もある。スタンフォード線形加速器センター（Stanford Linear Accelerator Center；SLAC）として設立されたが、2008年に現在の名称に変更された。 素粒子物理学の分野の人たちは、SLACを「スラック」と発音している。.
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