X荷

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素粒子物理学におけるフレーバー
フレーバー量子数:

関連量子数:


組合せ:


フレーバー混合

X荷X charge)とは、素粒子物理学において、大統一理論に関連した保存量子数である。単に X とも言う。

概要[編集]

標準模型ゲージ群 SU(3)×SU(2)×U(1) を含む最小の単純リー群は SU(5) である。 SU(5) GUT モデル を更に拡張すると SO(10) GUT モデルとなる。 SU(5) はランク4で SO(10) はランク5なので extra U(1) が存在する。 これを U(1)X と呼び、これに対応する保存電荷がX荷である。

SO(10) \supset SU(5) \times U(1)_X

アノマリーが相殺されるようにこのX荷を決めると

X 
\begin{pmatrix}
 T \\ F \\ N \\
\end{pmatrix}
 = \begin{pmatrix}
 1 \cdot T \\
 -3 \cdot F \\
 5 \cdot N
\end{pmatrix}

となる。

GUTが破れるときに、X荷は弱超電荷に対応する SU(5) の生成子の一つと混合して、バリオン数レプトン数の差B-Lとなる。

SU(5) \times U(1)_X \to SU(3)\times SU(2)_L \times U(1)_Y \times U(1)_{B-L}

(B-L) = \frac{1}{5}(X + 4Y)

関連項目[編集]