hypercharge是什麼意思,hypercharge的意思翻譯、用法、同義詞、例句
hypercharge英标
英:/''haɪpətʃɑːtʃ/
常用詞典
使超荷
例句
Mesons have the property of hypercharge.
介子具有超荷性。
專業解析
在粒子物理學中,超荷(hypercharge)是描述基本粒子特性的重要量子數之一,其符號為( Y )。它是标準模型理論框架中弱相互作用和電磁相互作用統一理論(即電弱統一理論)的核心概念之一。
定義與數學表達
超荷的數學定義為:
$$
Y = 2(Q - I_3)
$$
其中,( Q )代表粒子的電荷,( I_3 )為同位旋第三分量。該公式通過蓋爾曼-西島關系(Gell-Mann–Nishijima formula)與粒子的其他量子數(如重子數、奇異數等)相關聯。
物理意義
超荷在标準模型中用于分類基本粒子。例如:
- 誇克與輕子:上誇克(( Y=1/3 ))和下誇克(( Y=1/3 ))通過超荷與弱同位旋結合,形成電弱對稱群的表示。
- 規範玻色子:光子(( Y=0 ))和( W )、( Z )玻色子的質量生成機制依賴超荷的對稱性破缺。
理論應用
超荷的守恒性與希格斯場相互作用密切相關。在電弱相變過程中,希格斯場的真空期望值通過打破( SU(2)_L times U(1)_Y )對稱性,賦予粒子質量。這一機制在CERN的大型強子對撞機實驗中被間接驗證。
參考文獻
- 蓋爾曼,《粒子物理學導論》第三版(Stanford University Press, 2009)
- CERN官網電弱統一理論專題頁面
- 美國物理學會(APS)《現代粒子物理基礎》教材(2021年修訂版)
網絡擴展資料
以下是關于單詞hypercharge 的詳細解釋:
1.基本定義
Hypercharge(超荷)是粒子物理學中的一個量子數,用于描述基本粒子的屬性。其符號通常為Y,在标準模型中與粒子的電荷(Q)和弱同位旋(I₃)相關聯,具體關系可表示為:
$$
Q = I₃ + frac{Y}{2}
$$
這一公式體現了超荷在粒子分類中的作用。
2.物理意義
- 超荷用于區分粒子家族,如介子(mesons)和輕子(leptons)。例如,介子具有超荷性(Mesons have the property of hypercharge)。
- 輕子超荷(leptonic hypercharge)是區分輕子類别的重要參數。
3.發音與詞源
- 英式音标:/ˈhaɪpətʃɑːdʒ/
- 美式音标:/ˈhaɪpərˌtʃɑːrdʒ/
- 詞源由“hyper-”(超)和“charge”(電荷)構成,直譯為“超電荷”。
4.應用與示例
- 在粒子物理學中,超荷幫助解釋粒子間的相互作用和對稱性。例如,某些理論中,超荷與強相互作用和電弱相互作用的對稱性相關。
- 例句:Mesons have the property of hypercharge.(介子具有超荷性)。
5.其他說明
- 需注意區分術語hypercharge 與同名遊戲《HYPERCHARGE: Unboxed》(為遊戲介紹,與物理術語無關)。
- 在法語等其他語言中,該詞為物理學專有名詞,無引申含義。
如需進一步了解公式推導或粒子分類細節,可參考粒子物理學教材或權威學術資源。
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