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※ ChatGPTを利用し、要約された質問です（原文：大きさゼロの素粒子がなぜ衝突できるのか？）
大きさゼロの素粒子の衝突とは？
このQ&Aのポイント
- 大きさゼロの素粒子同士が衝突する仕組みについて、疑問を持っています。素粒子の大きさはゼロであり、波動関数や場の状態ベクトルと関連づけられていますが、具体的にはどうして衝突するのでしょうか？衝突確率と素粒子の大きさの矛盾についても疑問を抱いています。
- 素粒子の衝突は、点が完全に重なることではなく、点の周辺にある力場がかすったり、反発したりすることを指します。素粒子同士は量子力学的な性質を持ち、確率的にぶつかったりぶつからなかったりします。衝突確率は断面積の大きさに関係しており、計算は量子論的な取り扱いが必要です。
- 素粒子同士の衝突は、量子論的な状態ベクトルによって記述されます。素粒子は波動関数や確率の波として存在し、確率的にぶつかったりぶつからなかったりします。衝突の結果も確率として計算されます。素粒子の衝突には量子力学的なアプローチが必要であり、それが大きさゼロの素粒子同士の衝突を可能にしています。
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質問者が選んだベストアンサー
「衝突の断面積」を、日常的な「モノ」の目に見える大きさ・断面積とお考えではありませんか？ 原子物理学や素粒子の世界では、「断面積」は統計的な確率のようなものです。 粒子そのものの大きさが定義できなくとも、その粒子が電荷を持てば、周囲にできる「電場」で粒子間の相互作用が起きます。また、質量があれば重力場ができます。そういった周囲の「場」も含めて、相互作用のしやすさを「断面積」として定義しています。 参考：「反応断面積」 ↓ http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%8F%8D%E5%BF%9C%E6%96%AD%E9%9D%A2%E7%A9%8D ちなみに、身近な粒子である「電子」すら、その「大きさ」は定義できていません。 ↓ http://ja.wikipedia.org/wiki/%E9%9B%BB%E5%AD%90
