２２ 電弱統一理論（WS理論）【宇宙とは】宇宙との対話

２２　電弱統一理論（WS理論）【宇宙とは】宇宙との対話

・・・１９６７年　Ｓ．ワインバーグ、Ａ．サラム
○電磁気力と中性子が陽子に変化するベータ崩壊[1]のときに現れる弱い力をゲージ理論により統一した。（ゲージ：gauge　物差し）
○　ゲージ理論によれば、相互作用する素粒子には必ずそれをなかだちする場、すなわち粒子（ゲージ粒子、ex. ウィークボソン（Ｗ粒子、Ｚ粒子））が存在する。
○１９８３年、ジュネーブのＣＥＲＮの加速器は、Ｗ粒子とＺ粒子を発見した。

【ゲージ理論】
○ゲージ理論[2]とは、ラグランジアン（運動エネルギーとポテンシャルエネルギーの差）が不変である系を扱う場の理論である。[3]
（☆運動エネルギーはマイナスで表現されることから、「差」は両エネルギーの和ということになる。）
１）場の量子論（Quantum Field Theory）では、場は粒子の形をし、粒子は場の形をし、粒子は場の力を伝える媒体となる。 [4]
（例として電子の間に働く電磁力は、光子の交換により生じる。ウィークボソンは弱い力を媒介し、グルーオンは強い力を媒介する。[4], [5]
２）また、真空では、場の量は僅かに振動している。完全な「虚空」は存在しない。[4]

【参　考】
１．中性子が陽子に変化する過程においては電子（ベータ線（β線））が放出される。
２．Wikipedia：ゲージ理論
３．Wikipedia：ラグランジュ力学
４．Wikipedia：場の量子論
５．宇宙との対話　Ｎｏ．２４　標準理論