タウニュートリノ（tauon neutrino）は、素粒子標準模型における第三世代のニュートリノである。レプトンの三世代構造において、同じく第三世代の荷電レプトンであるタウ粒子と対をなすため、タウニュートリノと名付けられた。
| タウニュートリノ | |
|---|---|
| 組成 | 素粒子 |
| 粒子統計 | フェルミ粒子 |
| グループ | レプトン |
| 世代 | 第三世代 |
| 相互作用 | 弱い相互作用 重力相互作用 |
| 反粒子 | 反タウニュートリノ(ν τ) |
| 理論化 | (1975年頃) |
| 発見 | DONUT (2000) |
| 記号 | ν τ |
| 質量 | 非ゼロだが、非常に小さい（(ニュートリノ質量).） |
| 電荷 | 0 |
| 色荷 | 持たない |
| スピン | 1⁄2 |
| 弱アイソスピン | LH: ?, RH: ? |
| 弱超電荷 | LH: ?, RH: ? |
1974年から1977年にマーチン・パールらSLAC国立加速器研究所、ローレンス・バークレー国立研究所による一連の研究でタウ粒子が発見されるとすぐにその存在が理論的に予測され[1]、2000年7月にDONUTによって初めて検出された[2][3]。ニュートリノとしては、3番目に発見された。
発見
タウニュートリノはレプトンとして最後に発見された。1990年代にはフェルミ国立加速器研究所で、タウニュートリノの発見を目指したDONUT（Direct Observation of the Nu Tau）が開始され、2000年7月に初めての検出が報告された[2][3]。
名古屋大学の丹羽公雄らが開発した「原子核乾板全自動走査機」によって、タウニュートリノ反応の結果つくられたタウ粒子を直接観測することが初めて可能となった[4][3][5]。
この発見によって、ヒッグス粒子を除く標準理論に登場する全ての粒子が発見された。
関連項目
出典
- ^ M. L. Perl et al. (1975). “Evidence for Anomalous Lepton Production in e+e- Annihilation”. Physical Review Letters 35 (22): 1489. doi:10.1103/PhysRevLett.35.1489.
- ^ a b "Physicists Find First Direct Evidence for Tau Neutrino at Fermilab" (Press release). Fermilab. 20 July 2000.
- ^ a b c K. Kodama et al. DONUT Collaboration (2001). “Observation of tau neutrino interactions”. Physics Letters B 504: 218. doi:10.1016/S0370-2693(01)00307-0.
- ^ 梶田隆章『ニュートリノで探る宇宙と素粒子』平凡社、2015年、126-8頁。ISBN (978-4-582-50305-0)。
- ^ B.Lundberg, K.Niwa, and V.Paolone (2003). “Observation of the tau neutrino”. Annual Review of Nuclear and Particle Science 53 (19): 199-218. doi:10.1146/annurev.nucl.53.041002.110555.