素粒子論からの候補
出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2022/02/18 05:00 UTC 版)
.mw-parser-output .sidebar{width:auto;float:right;clear:right;margin:0.5em 0 1em 1em;background:#f8f9fa;border:1px solid #aaa;padding:0.2em;text-align:center;line-height:1.4em;font-size:88%;border-collapse:collapse;display:table}body.skin-minerva .mw-parser-output .sidebar{display:table!important;float:right!important;margin:0.5em 0 1em 1em!important}.mw-parser-output .sidebar-subgroup{width:100%;margin:0;border-spacing:0}.mw-parser-output .sidebar-left{float:left;clear:left;margin:0.5em 1em 1em 0}.mw-parser-output .sidebar-none{float:none;clear:both;margin:0.5em 1em 1em 0}.mw-parser-output .sidebar-outer-title{padding:0 0.4em 0.2em;font-size:125%;line-height:1.2em;font-weight:bold}.mw-parser-output .sidebar-top-image{padding:0.4em}.mw-parser-output .sidebar-top-caption,.mw-parser-output .sidebar-pretitle-with-top-image,.mw-parser-output .sidebar-caption{padding:0.2em 0.4em 0;line-height:1.2em}.mw-parser-output .sidebar-pretitle{padding:0.4em 0.4em 0;line-height:1.2em}.mw-parser-output .sidebar-title,.mw-parser-output .sidebar-title-with-pretitle{padding:0.2em 0.8em;font-size:145%;line-height:1.2em}.mw-parser-output .sidebar-title-with-pretitle{padding:0 0.4em}.mw-parser-output .sidebar-image{padding:0.2em 0.4em 0.4em}.mw-parser-output .sidebar-heading{padding:0.1em 0.4em}.mw-parser-output .sidebar-content{padding:0 0.5em 0.4em}.mw-parser-output .sidebar-content-with-subgroup{padding:0.1em 0.4em 0.2em}.mw-parser-output .sidebar-above,.mw-parser-output .sidebar-below{padding:0.3em 0.8em;font-weight:bold}.mw-parser-output .sidebar-collapse .sidebar-above,.mw-parser-output .sidebar-collapse .sidebar-below{border-top:1px solid #aaa;border-bottom:1px solid #aaa}.mw-parser-output .sidebar-navbar{text-align:right;font-size:75%;padding:0 0.4em 0.4em}.mw-parser-output .sidebar-list-title{padding:0 0.4em;text-align:left;font-weight:bold;line-height:1.6em;font-size:105%}.mw-parser-output .sidebar-list-title-c{padding:0 0.4em;text-align:center;margin:0 3.3em}@media(max-width:720px){body.mediawiki .mw-parser-output .sidebar{width:100%!important;clear:both;float:none!important;margin-left:0!important;margin-right:0!important}}標準模型を超える物理陽子同士を衝突させハドロンジェットと電子に崩壊することで生成されるヒッグス粒子を描くLHC CMS検出器データのシミュレーション結果 標準模型証拠 階層性問題 ダークマター ダークエネルギー クインテッセンス ファントムエネルギー Dark radiation Dark photon 宇宙定数問題 強いCP問題 ニュートリノ振動 理論 万物の理論 数学的宇宙仮説 大統一理論 テクニカラー (物理学)(英語版) カルツァ=クライン理論 場の量子論 曲がった時空の場の量子論(英語版) 熱場の量子論 位相的場の理論 共形場理論 2次元共形場理論(英語版) リウヴィル場理論 6次元 (2,0)-超共形場理論 量子力学 量子宇宙論 ブレーン宇宙論 弦理論 超弦理論 M理論 Randall–Sundrum model ド・ブロイ–ボーム解釈 確率電気力学(英語版) 固有状態熱化仮説 ヤン=ミルズ理論 N=4 超対称ヤン・ミルズ理論 ツイスター弦理論(英語版) 暗黒流体(英語版) 超流動真空理論 二重特殊相対論 ド・ジッター不変特殊相対性理論(英語版) Causal fermion system 量子熱力学(英語版) ブラックホールの熱力学 デジタル物理学 非粒子物理学 ゲージ理論 ゲージ重力理論(英語版) ゲージ理論重力(英語版) 隠れた変数理論 パイロット波理論(英語版) CPT対称性 超対称性 最小超対称標準模型(英語版) 次最小超対称標準模型(英語版) 超弦理論 M理論 超重力理論 超対称性の破れ 量子重力 弦理論 ループ量子重力理論 ループ量子宇宙論(英語版) 因果力学的単体分割 Causal fermion system 因果集合 Event symmetry 正準量子重力理論(英語版) 超流動真空理論(英語版) 実験 ANNIE グラン・サッソ INO LHC SNO Super-K テバトロン NOνA 表 話 編 歴 ニュートリノ以外は、存在が未確認であり、推測や予言の域を出ず、実在しない可能性を持つ候補もある。 ニュートリノ 熱い暗黒物質の代表例。従来ニュートリノの質量は0であると思われていたが、1996年から1998年にかけての東大宇宙線研究所による観測によって質量を持っている事が証明された。ニュートリノは宇宙全体に存在する数が非常に多い(計算では〜100個/cm3)ので、質量が10eV程度あれば暗黒物質の候補になるとされていた。しかしながら、ニュートリノの寄与は臨界密度の高々1.5%程度であることが分かってきたので、現在では主要な暗黒物質であるとは考えられていない。さらに、ニュートリノが暗黒物質の主成分だとすると銀河形成論的に困ったことがおこる。銀河団以下のスケールの構造が生まれなくなってしまうのである (free streaming mixing)。これは、ニュートリノ同士の相互作用がほとんど無く互いに通り過ぎてしまい、圧力が生じないことによる。従って、ニュートリノ説は否定された ニュートラリーノ 超対称性粒子のうち、電気的に中性である粒子。超対称性粒子は現在見つかっていないことから不安定であると考えられており、宇宙の初期にほとんどが通常の素粒子と、より軽い超対称性粒子に崩壊していったと考えられている。しかし、超対称性粒子に特有のRパリティ保存則により、最も軽い超対称性粒子 (Lightest Supersymmetric Particle: LSP) は崩壊できず宇宙に残っていると考えられている。電荷を持つLSPがあるならば既に見つかっているであろうから、現在考えられている宇宙暗黒物質としてのLSPは電荷を持たないLSPである。ニュートラリーノの質量は数GeV〜数百GeVの範囲で原子核との散乱断面積は10-4以下と考えられている。 アキシオン 冷たい暗黒物質の代表例。強い相互作用を記述する量子色力学に関連してその存在が期待されている仮説上の素粒子。その質量は m a {\displaystyle m_{a}} は 10 − 6 e V / c 2 < m a < 10 − 3 e V / c 2 {\displaystyle 10^{-6}eV/c^{2}<m_{a}<10^{-3}eV/c^{2}} と想定される。 ミラーマター パリティ対称性を保つように標準模型を拡張したとき、その存在が予言される物質。重力の他は、光子-ミラー光子混合、ヒッグス-ミラーヒッグス混合を経由した相互作用しかしないため、もし存在したとしても、見ることも触ることも(どちらも光子を媒介とした電磁気力による相互作用である)不可能。重力レンズ効果の観測や、重力波干渉計などを用いた観測が期待される。 LKP Lightest KK Particleの略。特定の高次元模型では標準模型と同じ電荷を持ち質量のみが異なるKK粒子の内最も軽いものが、余剰次元方向に対する運動量保存則により安定となる。LKPが中性だった場合暗黒物質の候補となるが、その質量は余剰次元の直接検証等から最低でも600GeV程度以上となり非常に冷たい暗黒物質となる。
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