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時空 解 さんの日記

[2021-7-25] 
 
2021
7月 25
(日)
08:58
ファインマン物理学 第1巻 第2章 物理学の原理 2-4 原子核と粒子
カテゴリー  物理
本文
皆さんこんにちは、時空 解です。

最近、やっと通読のほうの調子が出て来たところなんですが、こういう時にいつも仕事が忙しくなります。

昨日は1時間の残業。まぁエレクトロニクス業界で仕事をしていた頃に比べれば1時間なんてすぐに過ぎてしまう時間なんですけどね。( ^^;

ともかく、今日からしばらくの間、朝の出勤時間も1時間早まりました。朝の貴重な学習時間が1時間も削られてしまいます。
まぁとにかくそれでも頑張るしかありませんよね。ボーナス時期はとにかく忙しくなるのは当たり前ですから…

では今日は昨日の続きから整理してみました。では昨日の続きの分の後に、今日の朝に整理した分を追記しておきます。(2021-07-26 修正 )


第1巻 第2章 物理学の原理 2-4 原子核と粒子
・原子核内は莫大な力によっていっしょにかたまっている
・原子爆弾が原子核の内部における変化に関係しているのに対して、
TNT の爆発は、原子の外側にある電子の変化に関係している
・電気的の相互作用が光子という一つの粒子に関係づけられるように、中性子と陽子の間の力にもある種の場があって、この場がピクピク動くと、それが一つの粒子のようにふるまうのではあるまいか、というのが湯川秀樹の考えてある
・湯川はこれまでにわかっている核力の特性から、この粒子の質量は、電子の2、3百倍であるはずだと
予言した
・宇宙線の中にまさしくこの質量をもった粒子が発見されたのである (後に別の粒子と判明するが…)
・湯川の予言以降、μメソン (あるいはミューオン) やπメソンとかパイオンが発見される
・湯川の予言理論に我々はこだわっている。それが正しいのか間違っているのか、それは知らないが、少し間違っている、あるいは少なくとも不完全であることはわかっている
・実験屋は宇宙線の中にも、まだほかの "番外の" 粒子が多数発見している。今日 (1963年) ではおよそ30種類の粒子があるということになっている
・これらいろいろの粒子というものは、同じ一つのものがいろいろの違った面をみせているというものではないことがわかっている。これはバラバラな知識がたくさんあるだけで、よい理論がないということを示している
・化学元素の数は実にたくさんある。化学では、それら元素の間に、思いもよらないあることが突如として発見された。それは
メンデレーエフの周期表に示されている
・物理屋が見つけた多数の粒子に対しても、メンデレーエフ式の図表に相当するようなものがあるのではないかとおもわれていた。アメリカの
ゲルマン、日本の西島によって、そのようなものの一つが独立につくられた
・多数の粒子を分類するにあたって基準としたのは、新たに導入された一つの数であって、"
奇妙さ" $ S $ とばれるものである
・"奇妙さ" $ S $ は電荷と同じように、粒子それぞれがもっている。そして核力によって起こる反応では、電荷が全体として保存するように、この数も保存するのである
・原子核内の粒子の質量単位は
Mev である

(上記は昨日のもの。続く下記が今日の整理分です)

・$ 1~Mev = 1.782 × 10{-27} $ グラム

・1960年頃の素粒子の分類表について

分類表の上側には重粒子。下に軽粒子。中間の部分に中間子が配置されている
分類表の左側には-電荷をもった粒子。左側に+電荷の粒子。中間には中性の粒子が配置されている
「重粒子 中間子 軽粒子」、「+ -」の他に「粒子 共鳴」と言う分類もある
光子とグラビトンは表には書かれない。「重粒子 中間子 軽粒子」という分類形式にはうまくはまらないから
反粒子は電荷ゼロの行で鏡にうつしたのと全然同じになる
電子、ニュートリノ、光子、グラビトン、陽子以外の粒子はすべて不安定であるが、これらが崩壊してできるものは、共鳴の場合だけが示されている
軽粒子は原子核との間に強い相互作用がないので、奇妙さをこれに (?:ブログ筆者記) あてがうことはできない


・"質量ゼロ" とはいったい何のことか、ここでいう質量とは、静止している粒子の質量という意味である。だから一つの粒子の質量がゼロであるということは、いってみれば、静止していることはありえない
・光子は決して静止していない。質量とは何を意味するのか、このことは、相対性理論を理解すれば、もっとわくわかるようになる
・粒子の間の相互作用は4種類に限られている。強い方からいえば、核力、電気力、β 崩壊相互作用、万有引力 である
・光子は全ての帯電粒子と関係があって、その間の相互作用の強さには $ \displaystyle \frac{ 1 }{ 137 } $ という数が出てくる (量子電磁力学より)
・万有引力はすべてのエネルギーと関係する
・核の中では量子力学が通用する
・我々の知識は、相対論的時空間という舞台におかけている
・我々は原子以下の量子の微小の世界を理解するのにむかって手さぐりしながら徐々に進んでいるようである
 

今回のところは、まだクオークが発見される前の時代の素粒子分類ですね。

素粒子の分類に付いては、ネット上に良いサイトがありましたので下に示しておきます。
2015年4月7日 S35 物理 一戸 英輔さん (アクロバットファイル)
「神の素粒子」は5つある?(ヒッグス粒子が発見される前の記事)

また、素粒子研究の延長上にヒッグス粒子の発見がありますので、そのサイトも合わせて下記のリンクを貼っておきます。
ヒッグス粒子発見の軌跡 (YouTube 動画)

では今日も1日の習慣を始めてます。小さな一歩・挑戦を試みています。
では今日も休日を始めています。休日の充実こそ、人生の充実です。

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