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last update:08/11/07
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小林・益川理論
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【用語解説】
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【用語解説】
[CP対称性の破れ]
Cは荷電共役変換、Pはパリティ変換を表す。CP対称性の破れとは、この二つを同時に行う変換に対して理論が不変でないことを言う。直感的には、粒子と反粒子が対等でないことを意味する。
[世 代]
6種のクォークと6種のレプトンは、互いに類似した3つの世代に分けられる。
電 荷
第1世代
第2世代
第3世代
クォーク
2/3e
u
アップ
c
チャーム
t
トップ
−1/3e
d
ダウン
s
ストレンジ
b
ボトム
レプトン
0
ν
e
電子ニュートリノ
ν
μ
ミューニュートリノ
ν
τ
タウニュートリノ
−e
e
電子
μ
ミュー
τ
タウ
[標準理論]
クォークとレプトンを物質の基本的な構成要素とし、相互作用はゲージ理論で記述されるとするもので、1970年代に完成した。
[中性K中間子]
CP対称性の破れの現象が見られるのは長寿命の中性K中間子
(ケイロング)で、これは
と
の重ね合わせの状態である。クローニンらが発見した のは
がπ粒子2個に壊れる現象で、
と
の重みに差があることを意味する。
[Bファクトリー]
B中間子を選択的に大量に生成する加速器。B中間子はbクォークを含む中間子のこと、だたし(
)はB中間子とは言わず、「ボトモニウム」と呼ばれる。
[小林・益川理論]
W粒子を交換する弱い相互作用において、Q=2/3e のクォークとQ=-1/3e のクォークは互いに移り変わる。この移り変わりは異なる世代間でも可能なので、3世代では9種類の組み合わせが存在する。一方、2世代では4種類となるが、小林と益川は、CP対称性の破れが起きるためには、2世代ではこの組み合わせの数が不十分であり、3世代で初めてCP対称性が破れることを示した。
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