33年の時間を巻き戻し天文少年ならぬ天文壮年へ再入門。隊員1名、200mm、65mmの望遠鏡と双眼鏡で星空を楽しんでいます!
「神岡から3つ目のノーベル賞を」 東大宇宙線研究所長・梶田隆章氏
2018-01-10 Wed 00:00
1801091.jpg・ハイパーカミオカンデに懸ける夢(1/6)
・ハイパーカミオカンデに懸ける夢(2/6)
・ハイパーカミオカンデに懸ける夢(3/6)
・ハイパーカミオカンデに懸ける夢(4/6)
・ハイパーカミオカンデに懸ける夢(5/6)
・ハイパーカミオカンデに懸ける夢(6/6)[写真は記事より]
 J-PARCの陽子加速器とハイパーカミオカンデを合わせて差し詰めν-ファクトリーといったところか。陽子崩壊の検出実験は初代カミオカンデ以来の伝統。また、梶田先生は将来へ向けての日本の研究態勢や研究者の環境改善について折に触れ発言されている。ノーベル賞受賞者としての責務と感じているのだろう。
今夜の観測:ο Cet3.2等、U Mon6.8等。ミラはもう少し明るくなるのか?
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この記事のコメント
天文愛好家としては、ニュートリノ振動のCP非保存が、どうのように宇宙の物質の存在(バリオン-反バリオン非対称性)に結びつくのかということが気になるでしょう。

 それで、理論家さんの仕事ですが、日本語文献を見つけました。

https://www.icrr.u-tokyo.ac.jp/indico/event/91/contribution/5/material/slides/0.pdf

検討してみます。何となくしかわかりませんし、これで正しい結果が出るのかは何とも言えませんが、このような研究が進められること自体えらいものだと思います。
2018-01-10 Wed 10:57 | URL | S.U #MQFp2i1U[ 内容変更]
内容はちんぷんかんぷんですが、何がすごいと言って、弱い相互作用しかしてくれないニュートリノなのに、人間の頭脳はこんなに強く相互作用をするのだということ。

β崩壊のつじつま合わせで登場したニュートリノが今や宇宙解明の扉の鍵を握る存在にまで出世したとは、常に波乱万丈である物理学らしい87年の時間です。今後の物理学的大発見としては、自分が生きている間に陽子崩壊の事象をとらえて欲しいと思います。
2018-01-10 Wed 20:17 | URL | かすてん #MLEHLkZk[ 内容変更]
「オッカムのカミソリ」アプローチというのは、できるだけフリーパラメータが少なくなる理論をつくって、ひとまずそれが信用できると仮定するということのようですね。一般に推論として妥当なんでしょうか。

>自分が生きている間に陽子崩壊
 天文愛好家としては、さらに「弱い」陽子崩壊の平均寿命が何年かという予想も気になるでしょうね。これは、理論によってどうにでも考えられ、これという決め手はないようです。
2018-01-10 Wed 21:20 | URL | S.U #MQFp2i1U[ 内容変更]
>「弱い」陽子崩壊の平均寿命が何年かという予想も気になる
 電子もなかなか自発的には崩壊しませんね。陽子は内部構造があるのになんで頑丈なんでしょうかね。質量の起源に関係するヒッグス粒子のように、電荷の起源に関係する粒子は無くて構わないのでしょうか?今更気になりました。
2018-01-12 Fri 12:34 | URL | かすてん #MLEHLkZk[ 内容変更]
>電子もなかなか自発的には崩壊しません
電子が崩壊しないのは、電荷を持つ最軽量の素粒子であるためと説明されますが、電荷が絶対に保存しないといけないという要請があるのかどうかはわかりませんよね。保存の元はゲージ対称性なのですが、その元が何なのかは私は知りません。

>陽子は内部構造があるのになんで頑丈なんでしょうかね。質量の起源に関係するヒッグス粒子のように、電荷の起源に関係する粒子は無くて構わないのでしょうか?

 陽子が丈夫なのは、内部のクォークが丈夫であるからですが、電荷の起源に関係する粒子があって、その共通の物がクォークにも電子にも含まれているなら、クォークが電子などに崩壊してもよいことになります。しかし、それだったらよほど小さい粒子になり、小さいところに閉じ込めるためには、不確定性関係で質量が大きくなってしまって、クォークや電子の軽い質量と話が合いません。

 で、とりあえず、そこは保留にして、クォークが壊れる場合が考えられないのか一般的に考えてみることにしました。

u,d,e,ν の4種類のフェルミ粒子があり、その反粒子もあるとします。電荷は、
uの電荷=+2/3、dの電荷=-1/3、eの電荷=-1、νの電荷=0 とします。
反粒子の電荷は対応する粒子のそれにマイナスを付けたものになります。

これで、1個のフェルミ粒子が3個のフェルミ粒子に崩壊する場合を考えます。
1個のフェルミ粒子が2個のフェルミ粒子に壊れるのは、角運動量保存則によって禁止されます。

だとすると、u、d の崩壊で電荷が保存するパターンは、

u → d 反e ν (1)
d → u e ν (2)
u → 反d 反e 反u (3)
u → 反d ν 反d (4)
d → 反d e 反d (5)
d → 反u 反e 反u (6)
d → 反u ν 反d  (7)

(ただし、便宜上、崩壊後に、崩壊前と同じ種類の粒子を含まないとします。)

u,d,eのそれぞれの反粒子を 反u、反d、反e とします。
なお、電荷が同じなので、ここではνと反νは区別せず、ただのνと表記しました。解は、この7種類だけでよろしいでしょうか。

陽子は(uud)で表現され、中性子は(udd)で表現されます。
(1)と(2)は、uがdになるだけですから、陽子と中性子が入れ替わるだけでこれはベータ崩壊(既知の現象)です。(3~7)が未知の現象ですが、どれもあまり起こりそうにありませんね。

 大統一理論といえども難しそうです。でも、大統一理論が正しければいずれは(3~7)のどれかは起こるのでしょう。
2018-01-12 Fri 18:04 | URL | S.U #MQFp2i1U[ 内容変更]
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