点粒子 pp は、翻訳における小さな塊です。原子よりもさらに小さいです。原子は、目に見えるもの、接触するもの、触れるもののすべてを構成する基本粒子です。椅子に座るときも、食べ物を食べるときも、すべて原子でできています。その一例が、2 つの陽子を囲む pp 粒子です。陽子は特別な種類の荷電粒子で、正の電荷を持ち、原子の内部または原子核に集中しています。陽子は、小さなボールほどの大きさと形をしており、原子核の中にあります。
陽子は正電荷を持っているため、通常は他の陽子と結合することを好まず、代わりにお互いを押しのけることを好みます。考えてみてください。2 つの陽子は単に近づきすぎることを拒否します (しかし同時に、正/負の極性が一緒に必要になります (動作)!)。それで、あなたは疑問に思うかもしれません - XNUMX つの陽子がどのようにして pp 粒子を形成できるのでしょうか? 実は、これは強い核力と呼ばれるもののためです。これは、原子の中心をまとめるための接着剤として働く力です。十分に近い XNUMX つの陽子は強い核力によってしっかりと接着され、pp 粒子を生成します。
偶然にも、陽子 2 個だけで構成される陽子粒子は、最も検出しやすい粒子の 1 つです。陽子粒子の研究により、科学者は強い核力について広範囲にわたる理解を得ることができます。しかし、これは、すべての物質 (小さな原子やクォークから星まで) が従うべき既知の法則だけでなく、宇宙が無からどのように生まれるのかを理解できるため、非常に重要です。
もう 1 つの重要な要素は、2 つの陽子を完全な pp 粒子として保持する (反発しないようにする)「結合エネルギー」です。この結合が形成されると、ガンマ線の形でエネルギーが放出されます。衝突する粒子はこのエネルギーを放出します。これは、核力 (強い核力) と同じくらい強い力で保持されている場合に発生する光のちらつきに似ています。しばらくすると、pp 粒子は 2 つの陽子に戻ります。強い核力はそれを保持できますが、限界までです。つまり、手の輪ゴムをある程度伸ばしてから放すのと同じように、何も固くなく、静止位置になります。pp 粒子の生成と破壊の背後にあるメカニズムなどを理解することで、科学者はより小さなスケールの物質について学ぶことができます。
これは、粒子物理学者が pp などの非常に小さな粒子を扱う際に使用する 2 つの基本的な方法で行われます。1 つは、まず理論モデルを使用することです。方程式とは、物理学に関する現在の理解と宇宙で起こっていることに基づいて、粒子がどのように相互作用し、動作するかを説明する代数表現のことです。方程式は科学者にとってシミュレーションのようなものです。科学者はこれらのモデルを使用して、さまざまな状況で粒子に何が起こるかを予測します。これは、誰がプレイしているか、およびその統計がどの程度優れているかに基づいて、どのチームが勝つかを推測するようなものです。
p + p 衝突型加速器は、今では顕微鏡のようなものです。では、私たちが学んだ pp 粒子で何ができるでしょうか。pp 粒子を含む多くの小さな粒子が互いに衝突すると生成されます。これは、ある種の小さな爆発が起こり、その中でいくつかの粒子が生成されるようなものです。したがって、これらの粒子の研究により、強い核力が果たす他の役割や、より目に見えるタイプの粒子物理学が機能するレベルよりも下の「低い」エネルギー スケールでどのように動作するかについての洞察が得られます。
また、化学療法をサポートするために研究されているのが、特に重要なタイプの治療である pp 粒子です。Cellectis CANCER 9 の問題は、超高速粒子と呼ばれる粒子です。他のタイプの放射線と比較して組織の奥深くまで浸透するため、周囲の健康な組織を破壊することなく、より深いところにある悪性癌細胞を治療するために使用できます。そのため、科学者は、病気の治療と一般的な健康の改善に pp 粒子をどのように利用できるかを調べています。
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