バリオン

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3つのクォークで構成される粒子はバリオンと呼ばれます。最もよく知られている2つのバリオンは、陽子(2つのアップクォークと1つのダウンで構成される)と中性子(2つのダウンクォークと1つのアップ)です。ハドロンは、中間子(クォークとアンチクォークで構成される粒子)とともに形成されます(ハドロンのことを聞いたことがあります。これらは、世界で最も強力なパーティクルコライダーであるラージハドロンコライダー、LHCの名前の一部です)。

バリオンはクォークで構成されているため、グルーオンによって媒介される強い力(または、強い核力とも呼ばれます)を「感じ」ます。通常の物質を構成するもう1つの種類の粒子はレプトンです。これは、私たちの知る限り、何からも構成されていません(そして、クォークを含まないため、強い相互作用には関与しません…これは別の方法です彼らは強い力を経験していないと言った);電子はレプトンの一種です。バリオンとレプトンはフェルミオンであるため、パウリの除外原理に従います(特に、特定の量子状態ではいつでも1つのフェルミオンのみが存在する可能性があるとされています。そして、最終的にはなぜあなたは椅子から落ちないのですか)。

私たちが日常生活でよく知っている種類の環境では、唯一の安定したバリオンは陽子です。ほとんどの原子の核の環境では、中性子も安定しています(中性子星の極端な環境でも)。しかし、何百もの異なる種類の不安定なバリオンがあります。

宇宙論における1つの大きな未解決の問題は、バリオンがどのように形成されたか(バリオジェネシス)、そしてなぜ宇宙に本質的に反バリオンがないのかということです。すべてのバリオンには、対応する反バリオンがあります。たとえば、反陽子、陽子に対する反バリオンの対応物があり、2つのアップ反クォークと1つのダウン反クォークで構成されています。そもそもバリオンとアンチバリオンの数が等しい場合、なぜ今日のバリオンとアンチバリオンはほとんどないのでしょうか?

天文学者は、通常の問題を指すために「バリオン物質」という用語をよく使用します。これには電子(レプトン)が含まれているため、少し誤解があります。一般に、これもレプトンであるニュートリノ(および反ニュートリノ)を除外します。おそらく、より適切な用語は、電磁気学を介して相互作用する(つまり、電磁力を感じる)問題かもしれませんが、それは少し一口です。非バリオン物質は、(冷たい)暗黒物質(CDM)が構成されているものです。 CDMは電磁的に相互作用しません。

パーティクルデータグループは、すべての既知のバリオンのプロパティの要約テーブルを保持しています。天体物理学(および宇宙論)の比較的新しい研究分野は、バリオン音響振動(BAO)です。詳細については、ロスアラモス国立研究所のウェブサイトをご覧ください…

…そしてSpace Magazineの記事で、Dark Energyの新しい検索が過去にさかのぼります。バリオンを特集する他のスペースマガジンのストーリーには、「ダークマターは無菌ニュートリノで構成されていますか?」、および「超新星高警報」の天文学者が含まれます。

出典:
ウィキペディア
過物理

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