ゲージ粒子
読み:ゲージりゅうし
外語:gauge boson(s)
基本相互作用
の源となると考えられている
素粒子
のこと。
目次
概要
特徴
相互作用
対応する粒子
相互作用の性質
強い相互作用(核力)
電磁相互作用
弱い相互作用
重力相互作用(万有引力)
概要
全てのゲージ粒子はスピン量子数が1であり、
ボース粒子
でボース・アインシュタイン統計に従う。
また、
パウリの排他原理
は適用されない。
特徴
相互作用
宇宙
には、4種類の
基本相互作用
があるとされている。
これらは、それぞれゲージ粒子が源であると考えられている。
対応する粒子
力
ゲージ粒子
力の強さ
作用
半径
電荷
強い相互作用
グルーオン
1
10
−13
cm
0
電磁相互作用
光子
10
−2
∞
0
弱い相互作用
ウィークボソン
W
±
10
−5
10
−16
cm
±1
Z
0
0
重力相互作用
重力子
10
−40
∞
0
相互作用の性質
強い相互作用(核力)
強い相互作用
は8種類の
グルーオン
が元となる。
クォーク
を結びつける力となる。
電磁相互作用
電磁相互作用
は
光子
(フォトン)が元となる。
電荷を持つ者同士が行なう光子(または
電磁波
ともいう)の交換が電磁相互作用の起源となる。これは量子電磁力学と呼ばれている。
弱い相互作用
弱い相互作用
は
ウィークボソン
が対応する。ウィーク(weak)とは、
英語
で弱いの意。
中性子
の崩壊などを記述するもので、いわゆる
放射能
を記述する力である。弱い相互作用を受けると粒子の種類(香り)が変わるため、量子香力学とも呼ばれている。
重力相互作用(万有引力)
重力相互作用
(万有引力)は
重力子
(グラビトン)が元となる。
質量
を持つ粒子間に働く力となる。
重力子は無質量であるため寿命と力の作用範囲は∞であるが、それ自体が持つ力の強さは極めて弱い。
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