pentaquark

デジタル大辞泉

ペンタクオーク【pentaquark】

読み方：ぺんたくおーく

クオーク4個と反クオーク1個で構成されるハドロン。1960年代より理論的にその存在が予言され、日本の大型放射光施設SPring-8(スプリングエイト)で検出に成功したと報告があったが、同実験手法では追認されなかった。のち2015年7月にCERN(セルン)のLHC加速器で初めて確認された。

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ペンタクォーク

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2025/12/26 01:32 UTC 版)

ペンタクォークの内部構造

ペンタクォーク(Pentaquark)はクォーク4個と反クォーク1個によって構成されているとされる重粒子（バリオン）。（普通のバリオンはクォーク3個、中間子はクォークと反クォークの対で構成されている。）2015年のCERNの調査で実在する事が判明した。

ペンタクォークの最初の候補はΘ⁺と名付けられており、これは2つずつのu,dクォークと、1つの反sクォークから成る。よってバリオン数が+1、ストレンジネスも+1の粒子であるとされる。この量子数の組み合わせはクォーク3個では実現できないので、もしその存在が確認されれば少なくともクォーク4個と反クォーク1個から構成されていると判る。

ペンタクォークΘ⁺の存在については、もともとマキシム・ポリャコフ(Maxim Polyakov)、ドミトリー・ディヤコノフ(Dmitri Diakonov)、ビクター・ペトロフ(Victor Petrov)らがロシアのペテルブルク核物理学研究所(PNPI)で1997年に仮説を発表していたが、懐疑的に思われていた。

ペンタクォークΘ⁺の存在は、2003年7月に大阪大学の中野貴志教授らが大型放射光施設SPring-8における実験で報告した。アメリカのトーマス・ジェファーソン国立加速器施設にてケン・ヒックス(Kenneth Hicks)らに追認されたとされていたが、後者のグループは後に同じ実験手法で統計を10倍に高めた実験では存在を確認できないと報告していた。

外部リンク

• クォーク5個から出来ている新しい粒子（新バリオン）発見
• T.Nakano et al., Physical Review Letters 91, 012002 (2003), 原著論文
• Doubt is cast on pentaquarks（Natureのニュース、ペンタクォークへの疑問）
• Pentaquark Debate Heats Up (2005/Apr/28) (Jefferson 研究所 (JLab) の報告。JLab の CLAS を使った実験の最新の解析結果からはペンタクォークは観測されなかった。)