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素粒子

そりゅうし

物質の最小単位となる粒子。
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概要

物質の最小単位となる粒子
現在は、クォークレプトン電子ニュートリノ)、ゲージ粒子光子グルーオンウィークボソン)、ヒッグス粒子、およびそれらの反粒子陽電子など)などが該当すると考えられている。
仮説上では比較的有力視されてるものとして、重力子超対称性粒子がある。
英名は「Elementary particle」。

現在は更に、全ての素粒子を一種類ので説明するという超弦理論超ひも理論)やM理論も存在し、盛んに研究されている。
SF上でよく登場する超光速粒子タキオンについても、よく素粒子の一種であると説明されているが、複合粒子だと同様の性質を持っていてもタキオンとは呼ばないのか、その辺は不明。

物質の最小単位という発想は紀元前から存在しており、原子(Atom、アトム)と呼ばれて来たが、今でいう原子が原子と呼ばれ、それが陽子中性子・電子によって成ると考えられるようになって来ると、この原子と区別するために素粒子という用語が生まれたという。
陽子・中性子も含めた原子以下の粒子を素粒子と説明する教科書もあるが、これらはクォークによって構成されると考えられているため通常は素粒子とは呼ばれず、若干の混乱が残っている。

クォークとレプトン

共に2タイプ×3世代の6種類が存在している。

第一世代第二世代第三世代
電荷が+2/3のクォークアップクォークチャームクォークトップクォーク
電荷が-1/3のクォークダウンクォークストレンジクォークボトムクォーク
電荷が-1のレプトン電子ミュー粒子タウ粒子
電荷が0のレプトンニュートリノミューニュートリノタウニュートリノ

フェルミ粒子(フェルミオン)の一種という説明がよくなされるが、フェルミ粒子が素粒子の一種というわけではなく、陽子や中性子もフェルミ粒子である。

関連タグ

素粒子物理学 素粒子擬人化 魔法少女フェルミオン
森を一瞬で素粒子レベルで浄化する風を起こす扇子
加速器 LHC/大型ハドロン衝突型加速器
粒子 量子 量子力学 元素/エレメント 単位 微粒子
物理 物理学

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