##음 ( 도움말 ) 원본 주소 " " 분류 : 물리학의 미해결 문제핵물리학입자물리학종말론양성자초대칭표준 모형 이후의 물리학대통일 이론숨은 분류 : CS1 관리 - et al. 의 직접적인 사용인용 오류 - 외부 링크 둘러보기 메뉴 개인 도구 로그인하지 않음토론기여계정 만들기로그인 이름공간 문서토론 변수 보기 읽기편집역사 보기 더 보기 검색 둘러보기 대문사용자 모임요즘 화제최근 문서 보기임의 문서로도움말기부 도구 여기를 가리키는 문서가리키는 글의 최근 올리기특수 문서 목록고유 링크문서 정보위키데이터 항목이 문서 인용하기 다른 프로젝트 공용 인쇄 / 내보내기 책 만들기PDF로 다운로드인쇄용 판 다른 언어 中 文 링크 편집 이 문서는 2019년 4월 12일 ( 금 ) 11 : 10에 마지막으로 편집되었습니다. 모든 문서는 크리에이티브 커먼즈 저작자표시 - 동일조건변경허락 3. 0에 따라 사용할 수 있으며, 추가적인 조건이 적용될 수 있습니다. 자세한 내용은 이용 약관을 참고하십시오. 미국 및 다른 국가에 등록되어 있는 Wikimedia Foundation, Inc. 소유의 등록 상표입니다. 개인정보 정책 위키백과 소개
5 ( 3 ) : 251 - 271. Bibcode : 1984JApA.... 5.. 251S. doi : 10. 1007 / BF02714542. ↑ Masato Shiozawa, " Hyper - Kamiokande design ", 15 December 2010 ( accessed 27 August 2011 ). ↑ W. - M. Yao ; 외. ( 2006 ). " Review of Particle Physics - N Baryons " ( PDF ). 《 Journal of Physics G 》 33 : 1. Bibcode : 2006JPhG... 33.... 1Y. arXiv : astro - ph / 0601168. doi : 10. 1088 / 0954 - 3899 / 33 / 1 / 001. CS1 관리 - et al. 의 직접적인 사용 ( 링크 ) 추가 읽기 [ 편집 ] C. Amsler et al. ( Particle Data Group ) ( 2008 ). " Review of Particle Physics - N Baryons " ( PDF ). 《 Physics Letters B 》 667 : 1. Bibcode : 2008PhLB.. 667.... 1P. doi : 10. 1016 /
양성자 붕괴 - 위키백과, 우리 모두의 백과사전 양성자 붕괴 위키백과, 우리 모두의 백과사전. 둘러보기로 가기 검색하러 가기 비슷한 이름의 양성자 방출에 관해서는 해당 문서를 참조하십시오. 조자이 - 글래쇼 모형에서 입자의 약한 아이소스핀, 약한 초전하, 색전하의 패턴. 이 패턴에서 업쿼크 2개와 다운쿼크 2개로 이루어진 양성자는 - 4 / 3 전하의 X보손을 통해 업쿼크와 반업쿼크, 양전자로 이루어진 파이 중간자로 붕괴된다. 입자물리학에서, 양성자 붕괴는 양성자가 파이온, 양전자와 같은 아원자 입자로 핵붕괴한다는 가설이다. [ 1 ] 양성자 붕괴가 일어난다는 실험적 증거는 없다. 표준 모형에서는 중입자 유형의 양성자는 이론적으로 중입자수가 보존되기 때문에 ( 키랄 이상과 같은 상태 제외 ) 붕괴하지 않고 안정하다. 따라서, 표준 모형 하에 양성자는 가장 가벼운 중입자이자 에너지가 가장 작은 중입자이기 때문에 붕괴하지 않을 것이다. 몇몇 표준 모형 이후의 대통일 이론에서는 명시적으로 중입자수 보존이 깨져 보손, 자기 홀극, X보손 등을 통해 양성자가 붕괴할 것이라고 예측하고
있는 입자를 같은 물리학을 통해서 생성시킬 경우 일반적으로 물질과 반물질이 같이 생성되어 전체 중입자수는 0이 되어야 한다. 이 문제로 인해 특정 조건에서 반물질과는 대조적으로 물질 생성이 선호되는 대칭성 깨짐 현상에 대해 많은 메커니즘이 제안되었다. 이러한 불균형은 빅뱅 후 두 번째로 작은 입자가 약 1대 100억 ( 1010 ) 의 매우 적은 차이가 생겨나 물질과 반물질이 서로 없어진 이후 현재 우주에는 모두 많은 보손 및 바리온 입자가 남게 되었다. 그러나, 페르미 국립 가속기 연구소의 실험에 따르면 불균형은 이전에 가정했던 것 보다 훨씬 많을 것으로 예측하고 있다. 입자 충돌에 관련한 일련의 실험에서 생성된 물질의 양이 반물질의 양보다 1 % 정도 더 많은 것으로 측정되었다. 이런 이유는 아직 알 수 없다. [ 2 ] 대부분의 대통일 이론에서는 중입자수가 명시적으로 깨져 나타나는 매우 거대한 X보손 ( X ) 이나 보손 ( H0 ) 이 매개하는 반응으로 인해 나타난다는 형식으로 이러한 불균형의 차이를 설명한다. 이러한 붕괴가 발생하는 비율은 중간 X보손과 보손 입자의 질량에 크게 영향을 받기 때문
##한다. 이러한 붕괴가 발생하는 비율은 중간 X보손과 보손 입자의 질량에 크게 영향을 받기 때문에 이러한 영향을 가정하여 현재 관측되는 거의 대다수의 중입자로 최대 질량을 계산할 경우 오늘날 물질의 비율을 설명하기에는 너무나 작은 비율이다. 이러한 추정치는 대량의 물질이 아주 가끔 자연적으로 양성자 붕괴를 할 것으로 예측되고 있다. 실험적 증거 [ 편집 ] 양성자 붕괴는 자기 홀극과 함께 대통일 이론에서 예측되었지만 관측되지 않은 효과 중 하나이다. 둘 모두 1980년대 초반부터 실험물리학의 주요한 과제가 되었다. 양성자 붕괴는 실험물리학에서 매우 흥미로운 분야였다. 현재까지 이러한 현상을 발견하려는 시도는 모두 실패했다. 최근 2012년에 이루어진 일본의 슈퍼 카미오칸데 물 체렌코프 효과 검출기 실험에서 수 년간 관찰했음에도 양성자 붕괴가 관측되지 않았다. 양성자의 반감기는 90 % 의 신뢰도로 뮤온으로의 붕괴에 대해서는 6. 6x1033년 이상이며 양전자로의 붕괴에 대해서는 8. 2x1033년 이상이라고 계산됐다. [ 3 ] 이후, 잠정적인 연구 결과에서는 반감기의 하계가 1. 29x1034년으로 추정하고 있
##d, The Nucleus, 1969. pp 69 - 70 ↑ V. M. Abazov ; 외. ( 2010 ). " Evidence for an anomalous like - sign dimuon charge asymmetry ". arXiv : 1005. 2757. CS1 관리 - et al. 의 직접적인 사용 ( 링크 ) ↑ 가 나 H. Nishino et al. ( Super - K Collaboration ) ( 2012 ). " Search for Proton Decay via p → e pi0 and p → pi0 in a Large Water Cherenkov Detector ". 《 Physical Review Letters 》 102 ( 14 ) : 141801. Bibcode : 2009PhRvL. 102n1801N. doi : 10. 1103 / PhysRevLett. 102. 141801. ↑ ↑ B. V. Sreekantan ( 1984 ). " Searches for Proton Decay and Superheavy Magnetic Monopoles " ( PDF ). 《 Journal of Astrophysics and Astronomy 》 5 ( 3 ) : 251 - 271. Bibcode : 1984JApA.... 5.. 251S
##됐다. [ 3 ] 이후, 잠정적인 연구 결과에서는 반감기의 하계가 1. 29x1034년으로 추정하고 있다. [ 4 ] 이론적 유도 [ 편집 ] 양성자 붕괴는 관측 증거 부족에도 불구하고 조자이 - 글래쇼 모형 등 일부 대통일 이론에서는 반드시 필요한 가정이다. 이러한 일부 이론에 따르면, 양성자의 반감기는 1036년이며 붕괴하여 양전자와 파이온이 되고 파이온은 곧바로 감마선 광자 2개로 붕괴하게 된다. p → e pi0 pi0 → 이후 양전자는 렙톤이기 때문에 양성자가 붕괴하면서 대부분의 대통일 이론에서 보존되는 B - L수를 보존하게 된다. 이 외에도 양성자는 대통일 이론에서 예측한 자기 홀극의 촉매 작용을 통해 [ 5 ] 추가적인 붕괴 과정이 가능하다 ( 예 : p → pi0 ) [ 3 ] 이 과정은 아직 실험적으로 관측되진 않았지만, 향후 메가톤 규모의 매우 큰 감지기에서 실험적인 테스트가 가능한 영역에 있다. 이러한 검출기의 대표적인 예로는 2014년 구동 시작할 [ 6 ] 하이퍼 카미오칸데가 있다. 조자이 - 글래쇼 모형과 같은 초기 대통일 이론에서 양성자의 반감기는 최소 1031년이라는 가정이
. 조자이 - 글래쇼 모형과 같은 초기 대통일 이론에서 양성자의 반감기는 최소 1031년이라는 가정이 일관되었다. 이후 1990년대 추가 계산 및 실험을 통해 양성자의 반감기는 1032년 미만임이 명확히 되었다. 이러한 현상은 " 양성자 붕괴 " 라고 칭하지만, 이 효과는 원자핵 내부에 있는 중성자에서도 볼 수 있다. 원자핵에 속해 있지 않은 자유 중성자는 이미 양성자로 붕괴하면서 전자와 중성미자를 방출한다는 베타 붕괴 현상이 알려져 있다. 자유 중성자는 약한 상호작용의 영향으로 반감기가 약 10분 ( 613.. 8초 ) 이다. [ 7 ] 핵 내부에 결합되어 있는 중성자는 양성자와 비견될 정도의 반감기를 가지고 있다. 붕괴 연산자 [ 편집 ] 6차원 크기 양성자 붕괴 연산자 [ 편집 ] 6차원 크기 양성자 붕괴 연산자는 표준 모형의 차단 스케일일 때 q q q l 2 { displaystyle { frac { qqql } { Lambda ^ { 2 } } } }, d c u c u c e c 2 { displaystyle { frac { d ^ { c } u ^ { c } u ^ { c } e
작용의 파인먼 도형은 루프하는 고리 모양이다 ( 강한 상호작용 물리 현상을 통한 추가 작용 ) 이 붕괴 속도는 MSUSY이 초대칭짝의 질량 규모라 할 때 1 M M S U S Y { displaystyle { frac { 1 } { MM - { SUSY } } } } 라고 할 수 있다. 4차원 크기 양성자 붕괴 연산자 [ 편집 ] R 반전성이 없을 때, 표준 모형의 초대칭 확장은 스칼라 아래 쿼크의 질량의 역제곱으로 연산자 증가를 작용시킬 수 있다. 이를 통한 4차원 크기 양성자 붕괴 연산자는 ql ~ dc와 ucdc ~ dc 이다. 양성자 붕괴 속도는 매우 작게 연결되어 있지 않을 때 매우 빠르게 나타나는 1 M S U S Y 2 { displaystyle { frac { 1 } { M - { SUSY } ^ { 2 } } } } 만 작용한다. 더 보기 [ 편집 ] 가상 블랙홀 약한 초전하 B - L X와 Y보손 각주 [ 편집 ] ↑ Radioactive decays by Protons. Myth or reality, Ishfaq Ahmad, The Nucleus, 1969. pp 69 - 70 ↑ V. M. Abazov ; 외. ( 2010 ). "
or fusion ". 《 Zeitschrift Physik C 》 27 ( 2 ) : 321 - 323. Bibcode : 1985ZPhyC.. 27.. 321W. doi : 10. 1007 / BF01556623. P. Nath, P. Fileviez Perez ( 2007 ). " Proton stability in grand unified theories, in strings and in branes ". 《 Physics Reports 》 441 ( 5 - 6 ) : 191 - 317. Bibcode : 2007PhR... 441.. 191N. arXiv : hep - ph / 0601023. doi : 10. 1016 / j. physrep. 2007. 02. 010. 외부 링크 [ 편집 ] ( 영어 ) 슈퍼 카미오칸데의 양성자 붕괴 ( 영어 ) IBM 실험 사이트의 그림으로 보는 역사 ( 영어 ) L. Maiani ( 2006 ). " The problem of proton decay " ( PDF ). 《 3rd International Workshop on NO - VE 》. | work = 에 외부 링크가 있음 ( 도움말 ) 원본 주소 " " 분류 : 물리학의 미해결 문제핵물리학입자물리학종말론양성자
입자물리학에서 양성자 붕괴(Proton decay)는 양성자가 파이온, 양전자와 같은 아원자 입자로 핵붕괴한다는 가설이다. 양성자 붕괴가 일어난다는 실험적 증거는 없다. 표준 모형에서는 중입자 유형의 양성자는 이론적으로 중입자수가 보존되기 때문에(키랄 이상과 같은 상태 제외) 붕괴하지 않고 안정하다. 따라서, 표준 모형 하에 양성자는 가장 가벼운 중입자이자 에너지가 가장 작은 중입자이기 때문에 붕괴하지 않을 것이다. 몇몇 표준 모형 이후의 대통일 이론에서는 명시적으로 중입자수 보존이 깨져 힉스 보손, 자기 홀극, X보손 등을 통해 양성자가 붕괴할 것이라고 예측하고 있다. 양성자 붕괴는 다양하게 제안된 대통일 이론에서 몇 가지 관측 가능한 예상되는 결과 중 하나이다. 현재까지 이러한 붕괴를 관측하려는 시도는 모두 실패했다.