素粒子　elemetary particle

直径

原子や分子

10^-8cm

原子核

10^-12cm〜10^-13cm

素粒子

10^-13cm〜10^-16cm

粒子

電荷

スピン

質量MeV

平均寿命（秒）

ゲージ粒子Gauge Particle

光子

photon

γ

0

1

0

安定 *電気・磁気の力を担う

グルーオン

gluon

g

0

1

0

*クォークを結びつける

ウィークボソン

W±

±1

1

"80000"

3×10^-25 *弱い力を担う

Z⁰

0

1

"91000"

3×10^-25 *弱い力を担う

重力子

graviton

*実験・観測による証拠はまだない

レプトン 軽粒子 Lepton

電子

electron

e^-

-1

1/2

0.5

安定 *内部構造があるかもしれない（1997年）

ミュー粒子

muon

μ^-

-1

1/2

106

2×10^-6
-> e^- + ν_μ + ν_e'

タウ粒子

tau

τ^-

-1

1/2

"1777"

3×10^-13
*質量は電子の約3500倍、陽子の約2倍

電子ニュートリノ

neutrino

ν_e

0

1/2

0 ?

安定

ミューニュートリノ

ν_μ

0

1/2

0 ?

安定

タウニュートリノ

ν_τ

0

1/2

0 ?

安定

クォーク quark *単体では存在しない「クォーク閉じこめ」

アップクォーク

u

2/3

1/2

5

チャームクォーク

c

2/3

1/2

"1,000"

トップクォーク

t

2/3

1/2

"200000"

ダウンクォーク

d

- 1/3

1/2

10

ストレンジクォーク

s

- 1/3

1/2

200

ボトムクォーク

b

- 1/3

1/2

"4000"

中間子 Meson *核力を担う *2つのクォークで、できている

パイ中間子

pion

π±

±1

0

140

3×10^-8

ud'

π⁰

0

0

135

8×10^-17

uu'-dd'

イータ中間子

η

0

0

547

5×10^-19

uu',dd',ss'

ケー中間子

kaon

K±

±1

0

494

1×10^-8

us'

K⁰

0

0

498

K0S : 9×10^-10

ds'

K0L : 5×10^-8

バリオン 重粒子 Baryon *3つのクォークで、できている

陽子

proton

p

1

1/2

938

安定（1033年以上）

uud

中性子

neutron

n

0

1/2

940

917秒
-> p + e^- + ν_e'
ベータ崩壊

udd

ラムダ粒子

lambda

Λ

0

1/2

"1116"

3×10^-10

uds

シグマ粒子

Σ⁺

1

1/2

"1189"

8×10^-11

uus

Σ⁰

0

1/2

"1193"

7×10^-20

uds

Σ^-

-1

1/2

"1197"

1×10^-10

dds

グザイ粒子

Ξ⁰

0

1/2

"1314"

3×10^-10

uss

Ξ^-

-1

1/2

"1321"

2×10^-10

dss

オメガ粒子

Ω^-

-1

1 1/2

"1672"

8×10^-11

sss

感知する力

粒子

性質

電磁気

弱い力

強い力

重力

クォーク

陽子などを作る

○

○

○

○

レプトン

電子など

○

○

○

光子

電磁気力を伝える

○

Wボゾン

弱い力を伝える

○

○

○

Zボゾン

弱い力を伝える

○

○

グルーオン

強い力を伝える

○

○

重力子

重力を伝える

○

ヒッグス粒子

質量を生む

○

○