「物質の質量が生まれてきた機構を明らかにする大きな一歩」記事へのコメント

誰か俺の頭でもわかるよう説明してくれ

[oddmake (1445)]

>電子・陽電子は原子核物質との相互作用が小さい

陽子とかと電磁的相互作用は小さい（少なくともこの実験的には）って理解でいいんだろうか？

原子核の内側で崩壊した場合と外側で崩壊した場合では生成される電子・陽電子対の運動量・運動エネルギーが小さくなったという話だが、
質量=エネルギー保存則はこの場合どうなったんだろうかと。
質量(=エネルギー)というのはクォーク凝縮に依存する量で保存量では無かったということになるのか？

# 明日までに回答希望

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Re:誰か俺の頭でもわかるよう説明してくれ

[the.ACount (31144)]

電子・陽電子が生成された時は、ほぼ光速で動いてますから、周りの核子と衝突せずに外に出ます。
これは、光速電子にとって原子核が小さすぎるためで、このような超短時間で衝突反応を起こすためには核力 (強い相互作用) 程度の強力な相互作用が必要なのに、電子は電磁相互作用と弱い相互作用しか持たないためです。
衝突しなくても、電磁相互作用により原子核の静電ポテンシャルの分だけエネルギーが変化しますが、これは容易に補正できます。

エネルギー保存則については、原子核内で生成したファイ中間子は外で生成したファイ中間子より質量が小さく、その分だけ必要としたエネルギーも小さいので、この段階での収支は合ってます。
また、原子核から出るときに質量が増大しますが、その分だけ運動エネルギーが減りますから、この段階でも収支は合います。
崩壊するときも、外だろうと中だろうとファイ中間子質量分のエネルギーが崩壊生成物に渡されるので、やっぱり収支は合います。

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the.ACount