2019年11月09日

素粒子ってものがあるらしい・・・ふーーん

そもそもクォーク仮説が登場したのは加速器・衝突実験装置の性能向上によって新たな粒子が何百と発見されたからである。1940 -60年代で発見された粒子は数百もある。
物理学者はそれらをバリオン、メソンと分類した。レプトンは別枠としておく。
そのバリオン、メソンを眺めて規則性を探して・。。という模索のうちに、一つ階層を下げて考えるとうまくいくのではないか、と感づいた物理学者がいた。ツヴァイクとゲルマンである。クォークは二人の物理学者が独立して同時に提唱した。その後にクォーク理論は発展し1980年頃には素粒子の標準模型が出来たのだった。

だが、言いたいことはそこではない。加速器等で作られる新たな粒子とは何か?  バリオンの数々、メソンの数々。。。。 しかも寿命は極めて短い。直ぐに崩壊して終いには安定な陽子、中性子、電子、光子などに変わる・・・らしい。
で、例えば陽子を加速して高エネルギーにして資料にぶつける。資料が炭素だったとして炭素の原子核にぶつかり壊す。その際にいろいろな粒子が飛び出す・・・・という場合に、それらの粒子は原子核内に潜んでいたのか?   違う。潜んでいたのではなく、生まれたのだ?  いや、そうだとして種はどこにあつたのか?  種がないと生まれない。種がないと芽が出ない。
そこで想像するのが衝突時の高エネルギー状態の一部が物質化したのではないか? という妄想だ。
ここで特殊相対論が出てくるのか?  数々のバリオンやメソンは高エネルギーの一部が物質化したものなのか。エネルギーと質量は等価だ!!  ってか。
そうだとすると高エネルギーになればなるほど新たな粒子が出てくる気がするなあ。そうなのか。
だが、高エネルギーの一部が物質化したとして、どうして安定しないのだ? いや、バリオンである陽子や中性子は安定しているぞ、なんでだ? 
レプトンでも電子は安定しているがミュー、タウは安定してないぞ。すぐに崩壊するぞ。なんでだ?  

さてと、ここらを分かりやすく解説した入門書を探すか。
バリオンの数々、メソンの数々はどこから生まれるんじゃー?  種はどこにあるんじゃー?  生まれたら育てよ、成長しろよ、消えるなよ!! 
「クォーク2」南部、KBB 1998年って本が本棚にある。だが、あれは素粒子の動物園みたいなものの解説であってオレの疑問に対する回答はなかった気がする。
図書館で他のも探すとしようっと。

posted by toinohni at 08:08| 東京 ☁| Comment(0) | 物理科学雑学 | このブログの読者になる | 更新情報をチェックする
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