トップクォーク

読み:トップクォーク
外語:t: top quark
品詞:名詞

クォークのうち、バレンスクォークの一種。6種類あるバレンスクォーク中、最重量。記号はtで表わす。

第三世代で、電荷は−1/3e、質量は173.5±4.1GeVとされる。

1995(平成7)年に発見された。

物質に「質量」をもたらす根拠としてヒッグス粒子という仮想粒子が想定されている。この粒子の質量は輻射補正と呼ばれる理論的計算により、トップクォークとウィークボソンの質量に関係付けられている。

ヒッグス粒子の質量を間接的に予測するため、現在はトップクォークとウィークボソンの質量を精密に測定することに力が注がれている。

実験結果

トップクォークの質量は、米国シカゴのフェルミ国立加速器研究所にあるテバトロン加速器を用いた実験結果(CDF実験、D0)を含め、複数が発表されている。単位は電子ボルトで表わす。

  1. 173.3±7.7GeV/c2 (D0、1995(平成7)年)
  2. 176.1±6.6GeV/c2 (CDF、2001(平成13)年時点)
  3. 179.0±5.1GeV/c2 (D0、2004(平成16)年)
  4. 173.5±4.1GeV/c2 (CDF、2005(平成17)年4月発表)

CDFは、2009(平成21)年末までに、更にデータを収集し、質量精度を上げる予定とされる。

今のところ、トップクォークを含む中間子バリオンは発見されていないようだ。