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サイエンス

陽子の半径は今まで想定されていたものよりも小さい 41

ストーリー by hylom
見えないものを測る難しさ 部門より

陽子の半径(電荷半径)については議論が続いており、最新の研究では従来予測されていた陽子電荷半径よりも小さい値が測定されているという(Natureのハイライト記事nature誌掲載論文Natrue誌のニュース記事)。

陽子の大きさに関する議論については、2010年にもNatureが取り上げている。これによると、以前は陽子の大きさを測定する手法として、電子を陽子で散乱させて測定する、もしくは水素原子の分光によって間接的に測定する、というものが使われていた。しかし、これらの手法で測定された結果には大きなばらつきがあったという。

  • by Anonymous Coward on 2019年11月12日 15時57分 (#3714910)

    陽子ちゃんは言われているほど太ってなかったんだ!

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  • by kour (48336) on 2019年11月12日 16時57分 (#3714953)
    計算が合わないと思ったわー
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    • by Anonymous Coward

      まあ恒星中心部~白色矮星~中性子星表層部の、理論計算と観測に誤差が生じる原因にはなりそう。

  • by Anonymous Coward on 2019年11月12日 15時54分 (#3714907)

    陽子の半径が変わると、他の物理定数が変わってくるとか、正しいと受け入れられてきた理論が破綻するとか、そんなことは無くて単に測定精度が上がって良かったねという話だとか、そういう解説が欲しい

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    • by Anonymous Coward

      どうりで陽子を近づけてもなかなか融合しないわけだ、とか言い訳が出来るようになるとか!?

    • by Anonymous Coward

      元々陽子半径は色んな値が観測されていて、定説で言われていた値より小さいのではないか~という方面で議論が進んでいるという話
      あくまで途中経過の話でしかなく、実際にどの値が正しいのかとか、どの値が定説になるだとか決まった事柄はない

  • by Anonymous Coward on 2019年11月12日 17時16分 (#3714966)

    ちなみにどの測定法でも同じ半径が出るべきである、という理論が前提なのか?

    定規で目に見えるものを実測するわけでもなし、
    陽子の半径ってなんやねん?測定法によって異なる半径(と称されるもの)が違ってもなんらおかしいことではないと思うが。

    なお、元記事読んでないから適当な感想の模様

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  • by Anonymous Coward on 2019年11月12日 17時51分 (#3714995)

    でもクォークの集合体なんだし
    陽子としての大きさなんて所詮定義次第な気が

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    • by qfwfq (48885) on 2019年11月12日 19時10分 (#3715066)

      定義次第なのはその通りでしょうね。
      水素原子の大きさ 大気を持つ惑星の大きさ 恒星の大きさ 銀河の大きさ みんなそう

      クォークの存在確率がどの程度コンパクトに局在しているかが電子をぶつけたときの散乱のしかたなどの観測結果に反映されるのを「大きさをはかる」と表現してるんでしょ

      で、しばらく前から電子から見た大きさとミューオンから見た大きさが食い違っているという標準モデルhttps://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%A8%99%E6%BA%96%E6%A8%A1%E5%9E%8B [wikipedia.org]と矛盾する観測データが上がっていて、本当なら素粒子物理学に大きな進展をもたらすと期待されていた(物理学者は理論が間違っているほうがうれしい)んだけど、結局電子側の測定がまちがっていたようだというのが今回の話ですね。

      • by Anonymous Coward

        > 物理学者は理論が間違っているほうがうれしい
        探求に果ては無さそうだなw

  • by Anonymous Coward on 2019年11月12日 17時52分 (#3714997)

    量子的スケールの微小粒子なんて、観測方法で大きさがかわってもおかしくないな

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  • by Anonymous Coward on 2019年11月12日 19時15分 (#3715068)

    もともと不定形で、振動しているとかで、
    そのときのタイミングで見かけのサイズがかわってみえるとか
    非対称とか

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    • by Anonymous Coward

      球体じゃなかったり。ヒモだったんだー的な

      • by Anonymous Coward

        ヒモは知らないけど、梨型ならあるよ

  • by Anonymous Coward on 2019年11月12日 22時24分 (#3715191)

    関係あるかどうかわからないけど寿命の方にも結構見直しが入ったりして?

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    • by Anonymous Coward

      距離が小さいってことは構成要素の結合力が強いことも考えられるから、崩壊確率は既知の予測とは違うかもね。

  • by Anonymous Coward on 2019年11月13日 9時07分 (#3715335)

    半径ってどうやって測るの?
    直径なら何とかなりそうだけど・・・

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    • by Anonymous Coward

      「電荷濃度分布を球対称と仮定した場合の半径」と、実験時の定数・変数や測定された値の関係の式を導き、
      計算してるだけだからねぇ

    • by Anonymous Coward

      何かを当てた時に跳ね返る角度。

    • by Anonymous Coward

      逆に原子の大きさは半径でしか測れない? 特に水素原子。

    • by Anonymous Coward

      俺、直径が分かったら半径も分かるわ。ひょっとして天才かしら

      • by Anonymous Coward

        まじかよ、お前やべぇーよ

  • by Anonymous Coward on 2019年11月14日 12時17分 (#3716180)

    実際はクオークとやらの集合体なんだよね?
    半径って?
    3つのクオークの結合?だからクオークの直径×1.5÷3じゃないの???

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    • by Anonymous Coward

      小学生か…Wikipediaの原子の項目でも読んできてくれ。

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UNIXはシンプルである。必要なのはそのシンプルさを理解する素質だけである -- Dennis Ritchie

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