陽子崩壊（読み）ヨウシホウカイ（その他表記）proton decay

デジタル大辞泉

ようし‐ほうかい〔ヤウシホウクワイ〕【陽子崩壊】

大統一理論で導き出される陽子が崩壊する現象。クオークをレプトンに変化させる極めて弱い相互作用により、陽子が陽電子とπパイ中間子、またはニュートリノとπ中間子に崩壊するとされる。岐阜県のスーパーカミオカンデをなどで陽子崩壊の観測が続けられているが未だ発見されておらず、陽子に寿命があるならば少なくとも10³⁴年以上と考えられている。

出典　小学館

日本大百科全書(ニッポニカ)

陽子崩壊
ようしほうかい
proton decay

物質を形づくる基本粒子である陽子が、電子や中間子に変わる過程。標準理論では、陽子は安定に存在し、寿命は無限大であると考えられている。しかし、強い相互作用と電磁相互作用を統合しようとする大統一理論では、陽子も崩壊することが予言される。ニュートリノ天文学の誕生のきっかけになったカミオカンデの当初の目的は、この陽子崩壊の検出であった。陽子崩壊に至る期間は、大統一理論により異なるが、当初は10の31乗年程度と考えられていたものの、これまでの観測の結果、10の34乗年以上と見積もられている。想定する大統一理論により、陽子は陽電子と中性パイ中間子、またはK中間子とニュートリノに崩壊すると考えられている。

［編集部　2023年12月14日］

[参照項目] | カミオカンデ | 相互作用 | ニュートリノ | 崩壊 | 陽子

出典　小学館　日本大百科全書(ニッポニカ)

化学辞典 第2版

陽子崩壊
ヨウシホウカイ
proton decay

原子核が陽子を放射して崩壊する現象．重い自然放射性核がクーロン斥力障壁の大きな抑制のもとにα崩壊をしている事情は，それよりはるかにクーロン斥力の低い陽子崩壊がなぜ起こらないかと思わせる．これは核子崩壊において，よりいっそう本質的なことはエネルギー関係であることを示している．つまり，

X→Y ＋
陽子の分解は，通常の条件ではX，Yの安定性からエネルギー的に不可能な方向にある．この本質的要因は中性子数と陽子数の比N/Zにある．たとえば， ₉₂²³⁸U₁₄₆ は

N/Z ＝ 146/92 ＝ 1.59
でまったく陽子を放出しえないが，

N/Z ＝ 134/104 ＝ 1.29
にまで陽子が増えれば陽子崩壊が起こりうる．核反応でつくられた軽い核の場合はN/Z ＜ 1の場合もあり，当然，陽子崩壊が起こっている．

出典　森北出版「化学辞典（第2版）」