X荷

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]

標準模型のゲージ群 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、これに対応するネーター・チャージが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、バリオン数とレプトン数の差B-Lとなる。

$SU(5)\times U(1)_{X}\to SU(3)\times SU(2)_{L}\times U(1)_{Y}\times U(1)_{B-L}$

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

素粒子物理学におけるフレーバー
フレーバー量子数
ストレンジネス: S チャーム: C ボトムネス: B′ トップネス: T アイソスピン: IまたはI₃
関連量子数
バリオン数: B レプトン数: L 弱アイソスピン: TまたはT₃ 電荷: Q X荷: X
組合せ
超電荷: Y Y = (B + S + C + B′ + T) Y = 2 (Q − I₃) 弱超電荷: Y_W Y_W = 2 (Q − T₃) X + 2Y_W = 5 (B − L)
フレーバー混合
CKM行列 PMNS行列フレーバー相補性
表話編歴

X荷

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関連項目[編集]

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