クォーク 全く同一の位置に存在すること

質問

2つの　クォーク　は
全く同一の位置に同時に存在することはできますか？
それは空間の中のある極微小な一点になると思うのですが、
その極微小な一点に2つのクォークが同時に存在することができますか?

回答No.4

jamaisvu

誤解されている方が多いですが、トンデモ理論なんてこの世に数多存在します。
量子色力学は、一つの理論でしかありません。
普通、物理学者は、実験で立証されていない事を、「分かっている」とは言いません。
既に確立されていると見なされているGUTで、予想されている陽子崩壊ですから、カミオカンデで数年で発見されるはずが、10年以上経ってもスパーカミオカンデですら発見に至っていません。
それと、ウィキペディアに書いてある情報は、100%信用しないほうが良いですよ。

お礼

＞トンデモ理論なんてこの世に数多

勉強しないと見抜けませんね。

回答No.3

grothendieck

2つのクォークが、全く同一の位置に同時に存在することはできるか、という問いの答えはすでに分かっています。結論から言うと「できる」です。クォークの理論はQuantum Chromodynamicsと呼ばれるもので既に確立されていると見なされています。しかもこれは現象論ではなく、基礎理論です。
まず二つの電子を考えると、互いに近づけていくと反発力はいくらでも大きくなるので、全く同一の位置に置こうとすると無限大のエネルギーが必要になってしまいます。また中間子などもHard coreがあって全く同一の位置に同時に存在することはできません。
http://ocw.tsukuba.ac.jp/6570740672698cea79d15b6678147a7679d130fb726974065b665c02653b/30f330de7dda30fc30b930c830689ad830a830cd30eb30fc5b875b9972697406/7b2c156de516c6f14-pdf
クォークはこれとは全く異なり、近距離ほど相互作用が弱くなり自由場のようになるのです。これを「漸近的自由性」と呼び、発見されたときは強い相互作用がついに解明されたとしてセンセーションを起こし、発見者らは最近ノーベル賞を受賞しています。
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%95%E3%83%A9%E3%83%B3%E3%82%AF%E3%83%BB%E3%82%A6%E3%82%A3%E3%83%AB%E3%83%81%E3%82%A7%E3%83%83%E3%82%AF
相互作用のない二つの自由粒子 ― 同一の位置に同時に存在することに支障はありません。
もちろんこんな素人でも知っているようなことは「専門家」の権威ある回答に完璧に記述されています。しかし「専門家」のご高説はあまりにも程度が高く難解、Sophisticatedで凡人には理解不能です。高踏的で高度の素養を要するため素人が読むと逆の意味にさえ取られかねません。つまり「完全に同じ点なのか距離の下限以下なら同じ点と見なすのか「定義」を厳密にして下さい」という文を素人でも分かるように書き直すと「完全に同じ点に存在することも可能です。」となるのです。なんという深い含蓄でしょう！さすがは「専門家」ですね。

お礼

ありがとうございます。

＞「できる」
＞クォークはこれとは全く異なり、近距離ほど相互作用が弱くなり自由場のようになる
＞「漸近的自由性」

距離によって作用の度合いが変化するんですね。

＞相互作用のない二つの自由粒子 ― 同一の位置に同時に存在することに支障はありません。

重なって存在できるということですか?交じり合って。

回答No.2

jamaisvu

まず、クオークの様なミクロな世界を議論するためには、
絶対に不確定性原理を知っていなければなりません。
「位置と運動量の正確な情報を同時に得る事は不可能」というものです。
簡単に言うと、
素粒子と言っても、私達の世界での粒子（丸い玉）の様なイメージではなく、
ぼんやりとしたものである！ということです。

それを踏まえたうえで・・・

クオークには、閉じ込め理論（quark confinement）という、
いうなれば、理論と実験の矛盾を埋めようという理論があります。
簡単に言えば、「クオークは単独では存在できない」というものです。

クオーク理論は、理論的には、まだまだ若い理論なのです。
最近になって、ようやくトップクォーク単一生成の信号の検出に成功した位ですから、
2つのクォークが、全く同一の位置に同時に存在することはできるか、という問いの答えは、今現在誰にも分かりません。

とりあえず、量子力学を勉強しましょう。

お礼

ありがとうございます。

＞素粒子と言っても、私達の世界での粒子（丸い玉）の様なイメージではなく、
ぼんやりとしたものである！ということ

この　ぼんやり　という所が発展性を含む大事なポイントなんですね。

＞クオークは単独では存在できない

3つとか2つとか生成とか、そういう感じのものですか?

＞2つのクォークが、全く同一の位置に同時に存在することはできるか、という問いの答えは、今現在誰にも分かりません

現段階では、そうだったんですね。

ご回答ありがとうございました。

回答No.1

noname#160321

>極微小な一点
と言っている段階で既に「完全に同じ点」ではなくなっています。
完全に同じ点なのか距離の下限以下なら同じ点と見なすのか「定義」を厳密にして下さい。

お礼

ありがとうございます。
＞完全に同じ点なのか距離の下限以下なら同じ点と見なすのか「定義」を厳密に

すみません。完全に同じ点ということで。
お願いいたします。