【素粒子】「クォーク融合」は核融合に対し約8倍強力との研究結果。研究者「発表すべきでないかもと思った」

1しじみ ★2017/11/08(水) 22:07:02.57ID:CAP_USER
爆弾はつくれないと判明

テルアビブ大学とシカゴ大学からなる研究チームが、クォークとして知られる素粒子グループどうしを融合させた際に放出されるエネルギー量が、
核融合反応の約8倍にものぼることがわかったと発表しました。
 
クォークとは、物質を構成する原子、を構成する陽子と中性子など、を構成する素粒子、を構成する粒子のグループのひとつ。
クォークにも6つの種類があるとされます。クォーク自体も6つのフレーバーと呼ばれる種類があり、
それぞれアップ、ダウン、ストレンジ、チャーム、トップ、ボトムに分類することができます。

スイス・ジュネーブ郊外にあるCERNの大型ハドロン衝突型加速器(Large Hadron Collider : LHC)では、
原子を高速で衝突させてこうした素粒子に分離させ、それぞれの粒子に関する研究が行われています。
そしてこれまでの研究では、クォークどうしが結合してバリオンなど複合粒子を構成する際に、
大きなエネルギーが関わっていることが示されていました。

研究者らは、バリオン生成の研究をすすめるうちに、
チャームクォーク2つを融合させてバリオンを構成するためには130MeV(1億3000万電子ボルト)のエネルギーが必要であることを発見しました。
そして、その際には12MeVの余剰エネルギーが放出されることがわかりました。

研究者らはこの放出エネルギーに興味を持ち、より重い、つまりエネルギーを持つと考えられるボトムクォーク2つを使って同様の実験をしてみました。
すると230MeVのエネルギーで発生したボトムクォークの融合時には約138MeVが放出され、
残りはより軽いクォークからなるバリオンに変化することを突き止めました。
これは水素爆弾のエネルギー放出源となる水素核融合に対して8倍以上という莫大なエネルギー量です。

あまりのエネルギーの大きさに、研究者らはこの研究結果は公表すべきではないとさえ感じたとしています。
しかし、その後の研究の結果、このエネルギーの放出時間はわずかに1ピコ秒ほどしかなく、
これでは水素爆弾のような連鎖的な反応を引き起こすには至らないことがわかりました。

研究者らは、現状ではこの研究結果が完全に理論上の話だと認めています。
そしてLHCでこの現象を実験することも可能だとしつつも、現状ではそれを実行しようとは考えていないとのことです。

ちなみに、電子ボルトとは自由空間内で1つの電子が1Vの電圧で加速される際のエネルギーのこと。
LHCでは2013〜2015年にかけて実施された強化工事により、13TeV(13兆電子ボルト)ものエネルギーを扱えるようになっています。


関連ソース画像
http://o.aolcdn.com/hss/storage/midas/ca2bf8325aa5e8ea80c07ce795e8bfaf/205842199/nature.jpg

engadgetjp
http://japanese.engadget.com/2017/11/08/8/

171名無しのひみつ2017/11/10(金) 22:31:08.84ID:aE527WPS
クオークを操れば元素変換ができるのか?

172名無しのひみつ2017/11/10(金) 23:18:28.34ID:vcVC61Bx
よくわからんがすごいな

173名無しのひみつ2017/11/10(金) 23:35:20.47ID:f9VBTtYh
これは発表すべきではないんだが、クォーク融合の次もあるんだよ
超ひも融合

174名無しのひみつ2017/11/11(土) 03:31:55.35ID:90dcPMQi
一瞬で地球が消える奴だろ

175名無しのひみつ2017/11/11(土) 10:28:46.27ID:ws1okJwW
これ、ボトムクォークで8倍ってなってるけど、チャームクォークのときは6割程度、
一般的なアップダウンクォークならもっと小さいってことだよね?

高効率なリアクター作れるのはどれかというのまた別の話なのだろうけど

176名無しのひみつ2017/11/11(土) 11:09:37.26ID:5JORMHwS
時空のポテンシャルエネルギーに手を出すのは禁じ手だろう
出来ないけど

177名無しのひみつ2017/11/11(土) 11:17:29.90ID:kD4BvZ9q
>>175
8倍ってのは質量に対する生成エネルギーの比では?
チャーム*2だと合計質量約2.6GeVに対し生成エネルギー142MeV(投入130MeV+余剰12MeV)で約5.5%
ボトム*2だと約8.4GeVに対し368MeVで約4.4%
水素核融合(pp連鎖反応)だと約0.7%ほどらしいので6〜8倍ほどになるってことだと思う、たぶん。

178名無しのひみつ2017/11/11(土) 11:46:43.18ID:oBqLlq87
実用化されるのは何百年後?

179名無しのひみつ2017/11/11(土) 12:13:30.87ID:8Of8Fbmv
クォークって、金貸しのCMに出てた奴か

180名無しのひみつ2017/11/11(土) 13:09:58.31ID:ws1okJwW
>>177
ああ、なるほど、ありがとう
ただ記事だと、文章的にはボトム*2の融合に対して8倍って使ってるね

181名無しのひみつ2017/11/11(土) 15:56:21.46ID:kD4BvZ9q
>>180
うわ、ごめん>>175で合ってたかも知れない。
138MeVを差し引きではなくそのままの値として
水素核融合をD-T反応(生成エネルギー17.6MeV)と考えれば約8倍になる。

182名無しのひみつ2017/11/11(土) 16:14:12.00ID:syBdeYZu
In studying the properties of one such fusing, a doubly-charmed baryon, the researchers found that it took 130 MeV to force the quarks into such a particular configuration,
but they also found that fusing the quarks together wound up releasing 12 MeV more than that.

Intrigued by their finding, they quickly focused on bottom quarks, which are much heavier―calculations showed it took 230 MeV to fuse such quarks,
but doing so resulted in a net release of approximately 138 MeV,
which the team calculated was approximately eight times more than the amount released during hydrogen fusion.

183名無しのひみつ2017/11/11(土) 23:42:47.93ID:6rqGEJ0r
クオーク正しく美しく。

184名無しのひみつ2017/11/12(日) 00:04:03.52ID:+CgYQsfG
月曜になると、オンライン広告のアルゴリズム
いじってテロ予告してくる奴いるんだけど?

https://www.youtube.com/watch?v=VSgAqSxjElw(テロ前月曜日)
https://www.youtube.com/watch?v=U5l-nd6MKVQ(テロ後月曜日)

それもおれが何やったかほのめかしながら。
https://www.youtube.com/watch?v=ZupW6asSvm0
https://www.fastpic.jp/images.php?file=1495018434.jpg
https://www.fastpic.jp/images.php?file=1850084244.jpg

ロンドン地下鉄爆破テロの前後のネット閲覧や買い物支払いの記録です。

2014年にウクライナのリヴィウを旅行して、(政治的にセンシティブなとこだけどそういうのとはまったく関係ない、ただの個人旅行)
そこで見たある事をアメリカ大使館にタレこもうとした事があった。
それ以来こんな事ばかり起こっている
統失になりそう・・・

185名無しのひみつ2017/11/12(日) 04:41:54.70ID:EwcKxAed
なんで素粒子の中って、かたくなに守られているんだろう。
クォークの中はどうなっているんだろうか
人間が見てはいけない、神のみが触ることを許された世界なのか?

186名無しのひみつ2017/11/12(日) 09:11:15.34ID:FeMn56ce
>>142
が超新星爆発によりチャームクオークの融合が発生する可能性を指摘をされているが
もしかして、超新星爆発(や中性子星合体等天体現象)で発生するクォーク融合によって
発生するバリオン(ダークバリオン?)が下記の問題に関係してくるのかもしれない。

【天文】宇宙に隠れていた「ダークバリオン」の検出に成功 「宇宙マップ」を描く道が開けた
http://egg.5ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1509467114/l50

187名無しのひみつ2017/11/12(日) 23:27:22.92ID:diDR926o
>>185
見えたら興奮しないだろ
おっぱいとかと一緒さ
エロもこの世界の成り立ちも重要なのは想像力だ

188名無しのひみつ2017/11/13(月) 09:52:34.98ID:Ry4Z0poo
>>84
それ対消滅するだけやん

189桑田 圭一郎2017/11/13(月) 21:11:59.80ID:5G7hTa71
.

190名無しのひみつ2017/11/15(水) 19:57:53.81ID:N+0LfpId
これ実現するまで数百年かかるな

191名無しのひみつ2017/11/15(水) 20:34:21.71ID:3Qx9RiUT
というか、そもそもクォークって強い力(色の力)の性質上、単独では取り出せないんじゃなかったっけ?

クォーク単独の質量よりもクォークが結合したバリオンの質量の方が小さいという失われた質量の話があるけど、
これはそれをエネルギーとして取り出せればという仮定の話かね?

192名無しのひみつ2017/11/15(水) 20:39:40.66ID:U4NONF8k
小型化できたとしてもスーツケース核爆弾がペットボトル核爆弾になる程度か。

193名無しのひみつ2017/11/15(水) 21:14:02.72ID:i9oGBUhZ
うんこを光速に加速して相手にぶつけた方が威力あるぞ

194名無しのひみつ2017/11/17(金) 23:38:32.32ID:1SNOEgxC
うんこ1gを光速にすると、原爆並みの威力です。

195名無しのひみつ2017/11/18(土) 10:04:31.14ID:3tMdr89O
何を言っているのかな。
クオークが融合して核子(陽子や中性子)
が出来ているというのに。

196名無しのひみつ2017/11/18(土) 10:26:14.80ID:tydXokB3
核融合の原理をしらないひと?

197名無しのひみつ2017/11/20(月) 08:24:12.69ID:txYnTzv+
>>194
たとえ1gでも光速の100%まで加速したなら、原爆どころではありません
宇宙そのものが滅びます

198名無しのひみつ2017/11/21(火) 00:54:09.73ID:Ck1hQGbv
>>197

ブラックホールに吸い込まれる物質の速度は光速を越えているけど、何も起きないよ。

199名無しのひみつ2017/11/21(火) 01:54:58.61ID:7HPzPTFN
トランプが日米の未来は百年単位で明るいと言ったのはこの事か

200名無しのひみつ2017/11/21(火) 07:48:00.30ID:elEbcqVB
当面はSFの新ネタやね

201名無しのひみつ2017/11/21(火) 08:17:35.94ID:euUu6siH
>>198
全然、超えてないよ
いったい、どこで光速を超えるんだ??

202名無しのひみつ2017/11/21(火) 09:18:39.57ID:1c3bayB0

203名無しのひみつ2017/11/22(水) 18:23:25.07ID:yQDq47Bk
>>201

じゃあどうして光は出て来れないんだ?

204名無しのひみつ2017/11/22(水) 18:36:17.08ID:EoZAiLN6
>>203
光速になるどころか運動は完全に静止して、時間の経過すらしなくなるから
あるいは「別の世界」に送り込まれてしまうから、のように書いてある本もあるかな?

205名無しのひみつ2017/11/22(水) 20:57:18.53ID:QRPSBtke
>>203
空間がブラックホールの中心に向かって曲がってるから事象の地平線の中に入った光は脱出できない

206名無しのひみつ2017/11/23(木) 00:28:42.37ID:OsLELYU9
ブラックホールに自由落下した物体は事象の地平線で高速を越えるから、光は脱出できなくなるのでしょう?

207名無しのひみつ2017/11/23(木) 01:00:16.02ID:YC8gu+TL
光速を越える前に時間経過が無くなるから加速出来なくなるよ

208名無しのひみつ2017/11/23(木) 01:18:44.90ID:p4i5C7Od
使うエネルギーより出るエネルギーが少なく、連鎖反応が起きないのではどうしようもないだろ

もっとも将来的には1ピコ秒でも連鎖反応させる仕組みが考え出されるんだろうけど、所詮は水素
核融合の8倍程度のエネルギーじゃ隠すほどの超技術じゃない気がする

209名無しのひみつ2017/11/23(木) 01:55:54.11ID:rK95g2LX
>>37
いいセンスだな。

210名無しのひみつ2017/11/23(木) 01:57:15.04ID:rK95g2LX
>>173
本当に地球がなくなるかも。

211名無しのひみつ2017/11/23(木) 12:58:29.69ID:8rLlng8S
>>206
自由落下なら、事象の地平面での速度は光速未満だよ

自由落下せずに、事象の地平面でブラックホールに落下しないよう、人工衛星のように地平面の軌道を周回し続けられれば、それがちょうどぴったり光速

212名無しのひみつ2017/11/23(木) 13:14:22.21ID:qwCPNaxr
https://i.imgur.com/uhfAuts.png
系によっては落下速度が事象の地平面でちょうど光速に達するというのは常識。

213名無しのひみつ2017/11/23(木) 13:51:43.85ID:8rLlng8S
>>212
確かに地平面でなら光速は可能だから211の記述は間違ってるね
しかし、無限のエネルギーを持つ物体=光速度というのは、事象の地平面の外側(現実世界に影響を与えられる場所)では起こり得ない
だから >>198 への説明としては充分だと思うけどな

214名無しのひみつ2017/11/23(木) 14:29:19.54ID:yQKr8q+R
>>5
対消滅するんでもない限り、質量の100%を熱に変換できる訳じゃないから。核融合ですら質量の1/1000くらいだろ確か。
230MeVのクォーク二つ融合させて128MeVを熱に変換できる融合反応なんてあったら、
反物質に迫れるじゃん一気に一桁摘められるじゃんすげえじゃん…て思うんだけど、そんな単純な算数で考える俺がバカなの?

215名無しのひみつ2017/11/23(木) 17:44:30.83ID:VZqvN4bi
原因は分からないけれど、証拠なしにある国のある都市が一瞬で破壊されると言うことが起こりうるのか?

216名無しのひみつ2017/11/23(木) 19:54:39.93ID:qkuWOBdl
>>215
それはある意味楽しいなぁ…
列強と言われてた国が作る歴史が終わるということを意味してるからねぇ…

217名無しのひみつ2017/11/23(木) 20:19:18.05ID:1WTu3nrX
俺の腕時計もクォーク式だよ
1000円の安物だけどな

218名無しのひみつ2017/11/23(木) 22:58:08.50ID:d5wymvpG
>>203
超重力によって時空がねじ曲がってるから
ブラックホールの外側へ向かって進んでるつもりでも中に向かって行くという話も聞いたことある

219名無しのひみつ2018/01/14(日) 20:12:31.19ID:xuoSq4LF
2017/11/21
【エネルギー】核融合発電の最大の障壁「ヘリウムバブルによる金属脆化」を解決する構造が初めて発見される
http://egg.5ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1511238284/

2018/01/14
常温核融合 「ニセ」覆せ 30年越し 発熱確認相次ぐ
https://www.nikkei.com/article/DGKKZO25613590S8A110C1MY1000/

220名無しのひみつ2018/01/14(日) 21:42:38.24ID:e4gx+VGi
【物理学】反物質の「陽電子」、雷から生成…証拠を発見
http://egg.5ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1511423311/l50

核反応って意外と色々な現象があるのでは?
そして、そういった反応で生じる観測外バリオンこそダークマターの正体では?
>>142
で超新星爆発でこのスレの物質が生じるかもしれないと言っているし・・・。

221名無しのひみつ2018/01/15(月) 14:18:21.39ID:4S9Cz5lJ

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