ラムダ粒子
ラムダ粒子は、素粒子物理学においてバリオンに分類されるハドロンの一種であり、アップクォーク、ダウンクォーク、そしてもう一つのクォークから構成される複合粒子です。
最初に発見されたラムダ粒子は、1947年に宇宙線の相互作用から生まれました。当初、粒子の寿命は極めて短く、10⁻²³秒以下と予測されていましたが、実際には10⁻¹⁰秒以下と、予想よりもはるかに長い寿命を持っていました。この予想外の寿命の長さは、ラムダ粒子が持つ「ストレンジネス」という性質に起因することが判明し、ストレンジクォークの発見につながりました。この発見は、素粒子物理学における重要な概念であるストレンジネスの保存則を確立する上で大きな役割を果たしました。ストレンジネスを持つ軽い粒子は、ストレンジネスを持たない粒子に比べて崩壊しにくいという性質が明らかになったのです。
以下に、ラムダ粒子のリストと、それぞれの粒子が持つ量子数などの特徴を示します。
凡例
I: アイソスピン
J: 全角運動量
P: パリティ
Q: 電荷
S: ストレンジネス
C: チャームネス
B': ボトムネス
T: トップネス
B: バリオン数
u: アップクォーク
d: ダウンクォーク
s: ストレンジクォーク
c: チャームクォーク
b: ボトムクォーク
t: トップクォーク
反粒子は、対応するクォークを反クォークに置き換え、Q, B, S, C, B', Tの符号を反転させることで得られます。リストには明示的に記載されていません。
赤字で示されたI, J, Pの値は、実験的に確認されていませんが、クォーク模型からの予測と観測結果が一致しています。
トップラムダ粒子はリストに含まれていますが、トップクォークは不安定であるため、トップクォークを含むバリオンは観測されないと考えられています。
ラムダ粒子
| 粒子名 | クォーク構成 | I | J | P | Q | S | C | B' | T | B |
| :-- | :-- | :-: | :-: | :-: | :-: | :- | :- | :- | :--- | :-: |
| Λ | uds | 0 | 1/2 | + | 0 | -1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| Λ(1405) | uds | 0 | 1/2 | - | 0 | -1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| Λ(1520) | uds | 0 | 3/2 | - | 0 | -1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| Λ(1600) | uds | 0 | 1/2 | + | 0 | -1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| Λ(1670) | uds | 0 | 1/2 | - | 0 | -1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| Λ(1690) | uds | 0 | 3/2 | - | 0 | -1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| Λ(1800) | uds | 0 | 1/2 | + | 0 | -1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| Λ(1810) | uds | 0 | 1/2 | + | 0 | -1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| Λ(1820) | uds | 0 | 5/2 | + | 0 | -1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| Λ(1830) | uds | 0 | 5/2 | - | 0 | -1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| Λ(1890) | uds | 0 | 3/2 | + | 0 | -1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| Λ(2000) | uds | 0 | 1/2 | + | 0 | -1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| Λ(2020) | uds | 0 | 7/2 | + | 0 | -1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| Λ(2050) | uds | 0 | 3/2 | - | 0 | -1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| Λ(2100) | uds | 0 | 7/2 | - | 0 | -1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| Λ(2110) | uds | 0 | 5/2 | + | 0 | -1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| Λ(2325) | uds | 0 | 5/2 | - | 0 | -1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| Λc+ | udc | 0 | 1/2 | + | +1 | 0 | +1 | 0 | 0 | 1 |
| Λb0 | udb | 0 | 1/2 | + | 0 | 0 | 0 | -1 | 0 | 1 |
| Λt+ † | udt | 0 | 1/2 | + | +1 | 0 | 0 | 0 | +1 | 1 |
† ^ 現在のところ発見されていないが、標準理論で予測されている粒子
ラムダ粒子は、素粒子物理学の分野において、物質の基本的な構成要素や相互作用を理解するための重要な研究対象となっています。
ラムダ粒子の概要
最初に発見されたラムダ粒子は、1947年に宇宙線の相互作用から生まれました。当初、粒子の寿命は極めて短く、10⁻²³秒以下と予測されていましたが、実際には10⁻¹⁰秒以下と、予想よりもはるかに長い寿命を持っていました。この予想外の寿命の長さは、ラムダ粒子が持つ「ストレンジネス」という性質に起因することが判明し、ストレンジクォークの発見につながりました。この発見は、素粒子物理学における重要な概念であるストレンジネスの保存則を確立する上で大きな役割を果たしました。ストレンジネスを持つ軽い粒子は、ストレンジネスを持たない粒子に比べて崩壊しにくいという性質が明らかになったのです。
ラムダ粒子のリストと特徴
以下に、ラムダ粒子のリストと、それぞれの粒子が持つ量子数などの特徴を示します。
凡例
I: アイソスピン
J: 全角運動量
P: パリティ
Q: 電荷
S: ストレンジネス
C: チャームネス
B': ボトムネス
T: トップネス
B: バリオン数
u: アップクォーク
d: ダウンクォーク
s: ストレンジクォーク
c: チャームクォーク
b: ボトムクォーク
t: トップクォーク
反粒子は、対応するクォークを反クォークに置き換え、Q, B, S, C, B', Tの符号を反転させることで得られます。リストには明示的に記載されていません。
赤字で示されたI, J, Pの値は、実験的に確認されていませんが、クォーク模型からの予測と観測結果が一致しています。
トップラムダ粒子はリストに含まれていますが、トップクォークは不安定であるため、トップクォークを含むバリオンは観測されないと考えられています。
ラムダ粒子
| 粒子名 | クォーク構成 | I | J | P | Q | S | C | B' | T | B |
| :-- | :-- | :-: | :-: | :-: | :-: | :- | :- | :- | :--- | :-: |
| Λ | uds | 0 | 1/2 | + | 0 | -1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| Λ(1405) | uds | 0 | 1/2 | - | 0 | -1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| Λ(1520) | uds | 0 | 3/2 | - | 0 | -1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| Λ(1600) | uds | 0 | 1/2 | + | 0 | -1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| Λ(1670) | uds | 0 | 1/2 | - | 0 | -1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| Λ(1690) | uds | 0 | 3/2 | - | 0 | -1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| Λ(1800) | uds | 0 | 1/2 | + | 0 | -1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| Λ(1810) | uds | 0 | 1/2 | + | 0 | -1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| Λ(1820) | uds | 0 | 5/2 | + | 0 | -1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| Λ(1830) | uds | 0 | 5/2 | - | 0 | -1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| Λ(1890) | uds | 0 | 3/2 | + | 0 | -1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| Λ(2000) | uds | 0 | 1/2 | + | 0 | -1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| Λ(2020) | uds | 0 | 7/2 | + | 0 | -1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| Λ(2050) | uds | 0 | 3/2 | - | 0 | -1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| Λ(2100) | uds | 0 | 7/2 | - | 0 | -1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| Λ(2110) | uds | 0 | 5/2 | + | 0 | -1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| Λ(2325) | uds | 0 | 5/2 | - | 0 | -1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| Λc+ | udc | 0 | 1/2 | + | +1 | 0 | +1 | 0 | 0 | 1 |
| Λb0 | udb | 0 | 1/2 | + | 0 | 0 | 0 | -1 | 0 | 1 |
| Λt+ † | udt | 0 | 1/2 | + | +1 | 0 | 0 | 0 | +1 | 1 |
† ^ 現在のところ発見されていないが、標準理論で予測されている粒子
ラムダ粒子は、素粒子物理学の分野において、物質の基本的な構成要素や相互作用を理解するための重要な研究対象となっています。
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