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共鳴状態 きょうめいじょうたいresonance state

ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典の解説

共鳴状態
きょうめいじょうたい
resonance state

エネルギー素粒子反応で発生する極端に短命な粒子。その寿命は 10-22 秒から 10-24 秒程度である。反応の起る頻度を,反応後の適当な粒子群の重心系のエネルギーを横軸にしてグラフに描くと,特定のエネルギー値で山 (共鳴ピーク) が現れることがある。この現象は,山の頂上のエネルギーに対応する質量をもつ共鳴状態の出現と解釈される。共鳴状態の寿命は,山の幅を Γ =1メガ電子ボルト (1MeV) とすると,不確定性原理から 6.5×10-22 秒となる。共鳴状態は,スピン,パリティ,バリオン数,アイソスピンなどの量子数をもち,核子や長寿命 ( 10-8~10-10 ) のハドロンと同じ系列に属すると考えられている。質量 1232MeVの3-3共鳴状態 ( Δ 粒子) や η,ρ,ω 中間子など数多くの共鳴状態が知られている。

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デジタル大辞泉の解説

きょうめい‐じょうたい〔‐ジヤウタイ〕【共鳴状態】

2個の素粒子が一時的にゆるく結合した状態。ハドロンの衝突実験で不安定な複合粒子として観測され、強い相互作用により極めて短時間(10-20秒程度以下)で崩壊し、より寿命が長いハドロンや中間子が生成される。

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世界大百科事典 第2版の解説

きょうめいじょうたい【共鳴状態 resonant state】

振動系に周期的な外力を加えると,その運動は振動系に固有の振動数の振動(自由振動)と,外力と同じ振動数の振動(強制振動)とを重ね合わせたものとなる。特徴的なことは,強制振動の振幅が外力と振動系のそれぞれの振動数の2乗の差に逆比例することである。したがって両方の振動数が近い場合には,振動の振幅が非常に大きくなる。この現象は共振と呼ばれ,また,音に関する共振の現象は共鳴として古くから人の注意をひいていたことから共振のことを共鳴ということもある。

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世界大百科事典内の共鳴状態の言及

【素粒子】より

…ストレンジネスが保存される反応は強い相互作用および電磁相互作用であり,逆に保存されない反応は弱い相互作用で長時間かかって崩壊すると考えると,K0やΣ(いずれもS=+1)がきわめて短い時間でつくられるのに,いったんできてしまうと平均寿命が長い(π,核子はS=0)という奇妙な性質も,うまく説明できるのである。
[ハドロンの共鳴状態]
 π中間子と陽子の散乱現象では,全断面積は入射エネルギーが200MeVあたりを中心に急に増大して鋭い山をつくる。これが3‐3共鳴と呼ばれる最初に見つかった共鳴状態でΔ粒子と呼ばれている。…

【複合核】より

…また入射エネルギーを多数の粒子に分配するしかたはたくさんあるから,複合核状態の数は非常に多い。複合核状態の幅Γが隣り合う状態間のエネルギーに比べて小さいとき,その状態を共鳴状態という。複合核を経由する核反応過程は複合核過程と呼ばれ,統計理論で扱われる。…

※「共鳴状態」について言及している用語解説の一部を掲載しています。

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