ベストアンサー 陽子と電子の質量比 2009/09/25 22:10 陽子の質量が電子の質量の約1800倍なのは何故ですか? みんなの回答 (2) 専門家の回答 質問者が選んだベストアンサー ベストアンサー wloop ベストアンサー率76% (13/17) 2009/10/01 22:15 回答No.1 wikipediaのクオークにあるクオークの質量の項を参考にしてください。 参考URL: http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%AF%E3%82%A9%E3%83%BC%E3%82%AF 質問者 お礼 2009/10/03 13:03 ありがとうございます。 いただいたアドバイスをもとに少し勉強して、自分なりにまとめてみました。間違ってるところや怪しげなところがありましたら、指摘していただけるとうれしく思います。 (1) 陽子の質量が陽子をつくるクォークの質量の和よりもずっと大きいことは、カイラル対称性の破れにより説明できる。 (2) 格子QCDで計算すると、核子の質量と核子をつくるクォークの質量の比 mN/mud を、ゲージ結合定数 g から求めることができる。 http://arxiv.org/pdf/0906.3599 を参考にしました。 (3) ヒッグス機構によると、核子をつくるクォークの質量と電子の質量の比 mu/me, md/me は、湯川結合定数の比 fu/fe, fd/fe にそれぞれ等しい。 http://www.th.phys.titech.ac.jp/~oka/lectures/HE_phys/lec4.pdf を参考にしました。 (4) 標準模型では、ゲージ結合定数と湯川結合定数は、パラメータである(標準模型の枠内ではゲージ結合定数と湯川結合定数の値は決まらない)。 広告を見て全文表示する ログインすると、全ての回答が全文表示されます。 通報する ありがとう 0 その他の回答 (1) wloop ベストアンサー率76% (13/17) 2009/10/03 16:31 回答No.2 私はそんなにきちんと理解しているわけではありませんが (1),(3),(4)についてはいいのではないでしょうか? (2)の格子QCDの話は全然知りませんが、インプットは 結合定数とクオークの質量、アウトプットがハドロンの 質量ではなかったでしょうか? (1)の「カイラル対称性の自発的破れ」については 岩波からでている 「素粒子論の発展」南部陽一郎:江沢洋編 にいくつか南部先生自身の解説があります。 それが分かりやすいと思います。 よろしければ図書館か書店で見てみてください。 質問者 お礼 2009/10/03 23:01 > (2)の格子QCDの話は全然知りませんが、インプットは > 結合定数とクオークの質量、アウトプットがハドロンの > 質量ではなかったでしょうか? そうですね。比をとればいいかなって思ったんですけど、mNがmudに比例するわけじゃないから(2)のような書き方はだめですね。 ご紹介いただいた南部先生の本も読んでみます。 ありがとうございます。 広告を見て全文表示する ログインすると、全ての回答が全文表示されます。 通報する ありがとう 0 カテゴリ 学問・教育自然科学物理学 関連するQ&A 中性子>陽子+電子 中性子の質量が陽子と電子の質量の和より大きいのは何故でしょうか?よろしくお願いします。 陽子の質量と原子質量単位 物理定数表を見たところ、 陽子の質量は1.673 × 10^-27 kg、 原子質量単位は1.661 × 10^-27 とあり、 陽子の質量 > 原子質量単位 となるのはなぜですか。 (陽子)-(陽電子)の名前は? 問1 単に「陽子」といえば必ず例外なく「陽電子を含む」と考えてよいですか。陽子は+1の電荷を帯びていると考えてよいですか。陽子の質量とは陽電子の質量を含んでいると考えてよいですか。くどくて御免なさい。 問2 陽子から陽電子を削除した物質(陽子から陽電子を削除しただけで中性子とは別物)の名前を見たことがありません。名前があればご教示下さい。 以下は名前があるときは無視して下さい。 名前がなくて不便ではないのですか。現実に陽子から陽電子を削除した物質なんて存在しないのですか。たとえ崩壊や融合過程の一瞬だとしても存在するのなら名前があった方が便利だと思いますが・・・。 なお、当方は大目に見ても高校生の知識しかありません。また、考えたり調べたりしないと回答を読解できないことがありますので、お礼には幾晩も要する可能性があります。 よろしく、お願いします。 天文学のお話。日本ではどのように考えられていた? OKWAVE コラム 電子、陽子、中性子の直径 電子、陽子、中性子の質量は、手持ちの物理定数の表に載っているのですが、直径については載っていません。 直径について、値は存在するものなのでしょうか。 1uは陽子1個の質量ですよね? 統一原子質量単位(記号 u)またはダルトン、ドルトン(dalton、記号 Da) 1u = 1.660 538 921(73)×10-27 kg この1u、すなわち陽子(または中性子)1個の質量にアボガドロ定数を掛けると1gになる。 (1.66 × 10-27 kg)×(6.02 × 1023 mol-1) = 9.99 × 10-4 kg /mol = 9.99 ×10-1 g/mol = 0.999 g /mol ≒ 1g /mol 陽子(または中性子)を集めて、その質量が1gになる個数を アボガドロ定数と命名したとも言える。 電子と陽子について こんにちは、 電子をe-、 陽電子をe+、陽子をp+、反陽子をp-としたら e-+ e+ →p+ + p- は生じますが、 e-+ p+ →e+ + p- は生じる可能性はあるのでしょうか? 各元素別中性子、陽子の質量は? 核融合によって質量損失が起きるというのであれば、各元素によって中性子や陽子の質量も異なっていると考えるのが自然だと思います。 ところが一般に中性子の質量、陽子の質量といったときには、単体の質量を提示するだけで鉄の中性子の質量だの炭素の陽子の質量だのと元素を特定して記述しているのを見たことがありません。この理由を知りたいです。 1 各元素別の中性子の質量も陽子の質量も分っているが高度の専門事項などの理由で質問人の眼に触れないだけなのか、 2 それとも各元素の質量数と原子量が判っているだけで、その先の中性子の質量と陽子の質量の細目までは判っていないのか、 3 あるいは必要とあれば比例配分をすればよいなどといった計算式があるのか、 4 はたまた何れでもないのか、 解説をつけて事実を教示して欲しく存じます。 なお、当方は大目に見ても高校生の知識しかありません。また、考えたり調べたりしないと回答を読解できないことがありますので、お礼には幾晩も要する可能性があります。 よろしく、お願いします。 陽子も中性子も電子も光子も波動… 物質は全て波動なのですね。陽子も中性子も電子も質量を持つのに、光子は質量を持たないのは説明が難しいような…。 物質は全て波動ならば、実は質量は存在せず、フレミングの法則に基づくローレンツ力で引っ張られているだけなような…。 電子同士、陽子同士は反発しあうのですか (1) 電子と電子は、同じ電気的性質を持ったもの同士なので、2つの電子間には互いに退け合う(互いに相手を近づけない)力が働くのではないかと思うのですが、そうなのでしょうか。 (2) 陽子と陽子は、同じ電気的性質を持ったもの同士なので、2つの陽子間には互いに退け合う(互いに相手を近づけない)力が働くのではないかと思うのですが、そうなのでしょうか。 相対質量についてです。 (陽子の質量):(中性子の質量):(電子の質量)は約1840:1840:1ですから、陽子・中性子の質量をそれぞれ1840、電子の質量を1とすると、質量数12の炭素の同位体の質量は1840*12+1*6=22090でこれを12と定義するんですよね。 でもさっきの方法で行くと、質量数1のHの質量は1840+1=1841と表せ、Cの22090を12とする定義で計算すると有効数字4桁で1.000となり、教科書では1.0078なのにあいません。何故なのでしょうか?一応高校生なので、高校生にも分かるように説明していただけると幸いです。 あと、教科書にH+イオンの式量はHの原子量と同じでいいとかいてありますが、それは電子一個の質量は、無視できるくらい小さいからってことですか? 電子と陽子 電子と陽子の電荷は符号が逆で大きさは等しい、とされていますが、 実験的にどのくらいの精度で確かめられているんですか? 出来ればどんな実験なのかも知りたいです。 陽子・電子間のクーロン力と万有引力 問題演習で、「陽子と電子の電荷は等量で逆符号とした時、0.53Å離れた電子と陽子の間に働くクーロン力の大きさを求め、これを、陽子と電子間に働く万有引力と比較せよ」という問題が出ました。 クーロン力の大きさは、 陽子の電荷をQ=1.6*10^-19[C] 電子の電荷をq=-1.6*10^-19[C]として、 F[N]=(1/4πε0)*(|Qq|/r^2)からF=8.2*10^-2[N]とわかったのですが、 陽子と電子間に働く万有引力の求め方がわかりません。 Wikiで調べるとF=G*(Mm/d^2)という式がでましたがMとmに入れる物質の質量は、この問題の場合、陽子・電子それぞれの電荷を代入して計算すればいいのでしょうか? どなたか教えて下さい。よろしくお願いします。 *答は3.6*10^-47[N]です。 日本史の転換点?:赤穂浪士、池田屋事件、禁門の変に見る武士の忠義と正義 OKWAVE コラム 中性子と陽子の関係 いつも適切な回答をいただき感謝しています。 高校卒ですので難しい計算式は省略して回答していただきたいのですが…。 1,中性子が崩壊すると陽子と電子などになる。 2.と言うことは、中性子の方が質量が大きい。(それぞれの大きさは確認しました) ところが、太陽の中の反応を勉強して矛盾に感じる部分がありました。 そこで、質問ですが。 太陽の中では水素4個(陽子4個)がヘリウム1個(陽子2個と中性子2個)になり、エネルギー(質量)を生み出しているとのこと。 ニュートリノなどのことはさておいて(これがいけないのかな)、陽子(小さい)2個から中性子(大きい)2個が生み出されて、おまけにエネルギー(質量)が生まれるということでしょうか。 これは太陽の重力エネルギーが質量(軽い陽子が重い中性子になる)とエネルギー(熱)を作るということなのでしょうか。それとも、中性子や陽子は太陽の中では質量が変化するということなのでしょうか。 よろしくお願いいたします。 なぜ、中性子は陽子と電子に分裂するのですか? そして、 なぜ電子と陽子は、 特殊な状態では中性子になって安定するのですか? 又、 中性子が陽子と電子に分裂するときの条件と、 陽子と電子が1つの中性子になる時の条件を、分かりやすく説明して下さい。 よろしくお願いします。(^^ 電磁波の吸収放出で、陽子と電子の質量は変化しますか 陽子と電子は電磁波を吸収放出するようです。光を受けて飛び出す光電子は、軌道電子よりわずかに重そうですか。 16Oの相対質量について 高校化学の質問です。 相対質量で12C=12としたとき、16O=15.995となるのはなぜでしょうか。 12Cは陽子が6個、中性子が6個。 16Oは陽子が8個、中性子も8個。 16Oは12Cの(陽子+中性子)の質量の6分の8倍なのではないのでしょうか? でも、そうすると16O=16となり、15.995となりません… なぜ16O=16とならないのでしょうか。 中間子を受け取って陽子から中性子になったものと、β 中間子を受け取って陽子から中性子になったものと、β+崩壊で陽電子を放出して中性子になったものでは、中間子と陽電子分の質量等の差が生じると考えて問題ないですか? β-崩壊の逆に、陽子に電子と反ニュートリノを与えると中性子になるそうですが β+崩壊の逆に、中性子に陽電子とニュートリノを与えたら陽子になりますか? [中間子]とは、[電子と反ニュートリノ]とイコールですか? 電子と陽子の衝突について こんにちは、 電子と陽子が衝突したら、どんな反応が起こるのでしょうか? 原子核の陽子と周回電子がくっつかない理由 正電荷の陽子と負電荷の電子はクーロン引力で引き寄せられ、質量の軽い電子が原子の中心部へといわば落ち込んでいって、陽子にくっつくはずですよね。電子が周回しなくなれば、原子は絶対零度で体積を失うはずですよね。でもなぜか電子は周回し続け、物質は存在し続けます。くっつかない理由がありますか。 A. 周回電子は近隣の原子から電磁波エネルギーをもらって加速し続けるから。 B. 周回電子は軽くても速いので遠心力が大きいから。 C. 近隣の原子核の陽子からのクーロン引力で引っ張られるから。 D. 最内殻K殻の周回電子からのクーロン斥力で押し戻されるから。 E. 陽子に近づくとローレンツ力で直角方向に向きが変わるから。 F. その他。 陽子と陽電子について 「陽子」と「陽電子」と「反陽子」の違いってなんでしょうか? よく似た言葉で,よくわかりません. ネットで検索をしても,その答ずばりが書かれていたページは見つけられませんでした. もしご理解の方がいれば,ご教授よろしくお願いいたします. 注目のQ&A 「You」や「I」が入った曲といえば? Part2 結婚について考えていない大学生の彼氏について 関東の方に聞きたいです 大阪万博について 駅の清涼飲料水自販機 不倫の慰謝料の請求について 新型コロナウイルスがもたらした功績について教えて 旧姓を使う理由。 回復メディアの保存方法 好きな人を諦める方法 小諸市(長野県)在住でスキーやスノボをする方の用具 カテゴリ 学問・教育 自然科学 理科(小学校・中学校)化学物理学科学生物学地学天文学・宇宙科学環境学・生態学その他(自然科学) カテゴリ一覧を見る OKWAVE コラム 突然のトラブル?プリンター・メール・LINE編 携帯料金を賢く見直す!格安SIMと端末選びのポイントは? 友達って必要?友情って何だろう 大震災時の現実とは?私たちができる備え 「結婚相談所は恥ずかしい」は時代遅れ!負け組の誤解と出会いの掴み方 あなたにピッタリな商品が見つかる! 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ありがとうございます。 いただいたアドバイスをもとに少し勉強して、自分なりにまとめてみました。間違ってるところや怪しげなところがありましたら、指摘していただけるとうれしく思います。 (1) 陽子の質量が陽子をつくるクォークの質量の和よりもずっと大きいことは、カイラル対称性の破れにより説明できる。 (2) 格子QCDで計算すると、核子の質量と核子をつくるクォークの質量の比 mN/mud を、ゲージ結合定数 g から求めることができる。 http://arxiv.org/pdf/0906.3599 を参考にしました。 (3) ヒッグス機構によると、核子をつくるクォークの質量と電子の質量の比 mu/me, md/me は、湯川結合定数の比 fu/fe, fd/fe にそれぞれ等しい。 http://www.th.phys.titech.ac.jp/~oka/lectures/HE_phys/lec4.pdf を参考にしました。 (4) 標準模型では、ゲージ結合定数と湯川結合定数は、パラメータである(標準模型の枠内ではゲージ結合定数と湯川結合定数の値は決まらない)。