標準理論
別名：標準モデル、標準模型、素粒子の標準理論
素粒子物理学における理論モデル。物質を作る粒子や力を伝える粒子などを想定し、「強い力」や「弱い力」などを説明・記述する。
標準理論の枠組みは1970年代に確立された。その後の実験でも、実験結果はいずれも標準理論を裏付ける内容となっている。標準理論の枠組みを構成する粒子のうち「ヒッグス粒子」と呼ばれる粒子だけが、2000年代になっても存在が確認されていない。もしヒッグス粒子の存在が確認できれば、標準理論の正しさが証明され、理論が完成することになる。
2012年7月4日に、LHC（大型ハドロン衝突型加速器）などを使って研究を行っていた国際研究チームが、「ヒッグス粒子とみられる素粒子」を検出したことを発表した。発表時点ではヒッグス粒子であると断定されていない。
関連サイト：
素粒子の標準模型 - 佐賀大学理工学部
素粒子の標準理論 - 奈良女子大学 素粒子論研究室
ひょうじゅん‐もけい〔ヘウジユン‐〕【標準模型】
標準模型
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2024/05/25 13:51 UTC 版)
標準模型（ひょうじゅんもけい、英: Standard Model、略称: SM）とは、素粒子物理学において、強い相互作用、弱い相互作用、電磁相互作用の3つの基本的な相互作用を記述するためのモデルのひとつである。
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- ^ 素粒子「標準理論」のずれ検証に一歩 実験値を高精度測定 米研究所、（朝日新聞、2023年8月11日）
標準模型
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2021/06/13 05:12 UTC 版)
「ポンテコルボ・牧・中川・坂田行列」の記事における「標準模型」の解説
上述の通り、PMNS行列はユニタリである。つまり、各行や各列の値の2乗和は同じ開始点が与えられた場合に考えられる様々な事象の確率を表し、合計が100％になる。 最も単純な場合、標準模型では3つの質量固有状態のニュートリノ間で振動するディラック質量を持つ3世代のニュートリノを仮定してパラメータの最適値を計算する。
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標準模型
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2018/10/15 07:17 UTC 版)
「ベータ関数 (物理学)」の記事における「標準模型」の解説
標準模型では、ゲージ結合定数以外に、フェルミオンとヒッグス場の相互作用（湯川相互作用）による結合定数、ヒッグス場の自己相互作用による結合定数が存在し、それと対応するベータ関数が計算されている。
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標準模型
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2021/11/12 07:29 UTC 版)
標準模型のうち、電弱相互作用を説明する部分のワインバーグ＝サラム模型においてヒッグス機構が用いられている。ワインバーグ＝サラム模型はウィークボソンに質量があることが無理なく説明でき、しかもWボソンとZボソンの質量比が実験結果と一致するため、素粒子の標準模型の主要な部分をなしている。 標準模型のヒッグス場は SU(2)L×U(1)Y の下で Φ = ( Φ 1 Φ 2 ) {\displaystyle \Phi ={\begin{pmatrix}\Phi _{1}\\\Phi _{2}\\\end{pmatrix}}} の形の表現を持つ。これがヒッグス場のポテンシャル項により真空期待値 ⟨ Φ ⟩ = v 2 ( 0 1 ) {\displaystyle \langle \Phi \rangle ={\frac {v}{\sqrt {2}}}{\begin{pmatrix}0\\1\\\end{pmatrix}}} を持って対称性を破る。真空期待値の大きさは v = ( 2 G F / ( ℏ c ) 3 ) − 1 / 2 ≈ 246 G e V {\displaystyle v=({\sqrt {2}}G_{\mathrm {F} }/(\hbar c)^{3})^{-1/2}\approx 246\ \mathrm {GeV} } である。ここで GF はフェルミ結合定数である。対称性を破りヒッグス場の内3つのスカラー場はWボソンとZボソンに吸収されて質量を与え、残った1つのスカラー場を量子化して得られるのがヒッグス粒子である。 高次の対称性が破れ低次の対称性に移る際、ワイン底型ポテンシャルの底の円周方向を動くモードは軽いが、ワイン底を昇るモードにはたくさんのエネルギーが必要である。そのうちの前者を南部・ゴールドストンボソンと呼ぶ。対称性が保たれている状態でヒッグズ場は複素スカラー2つで計4つの自由度を持つが、対称性の破れによって3つの南部・ゴールドストンボソンが生じ、3つのウィークボソンW±・Zに、それぞれの一成分としてとりこまれる。実験検証の望まれているヒッグス粒子はワイン底を昇るほうのモードに対応するものである。
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