粒子と反粒子が同一である粒子。対するのはディラック粒子。

目次 概要 特徴 フェルミ粒子 超対称性粒子

概要

マヨラナ粒子となるためには、電荷を持っていない場合に限られる。電荷があると、反粒子はその反対の電荷を持つ粒子になるので、マヨラナ粒子にはならない。

なお、マヨラナ粒子はまだ発見されていない。

特徴

フェルミ粒子

理論上、ニュートリノは、ディラック粒子である可能性とマヨラナ粒子である可能性の二通りがある。ディラック粒子であれば、ニュートリノと反ニュートリノは異なる粒子となるが、マヨラナ粒子であれば、ニュートリノと反ニュートリノの区別がない。

ニュートリノがどうであるかの問題はまだ解決していないが、2020(令和2)年4月15日付の英科学誌ネイチャー(電子版)に発表された論文によれば、ニュートリノと反ニュートリノは異なる粒子である可能性が高い、としている。つまりディラック粒子であって、マヨラナ粒子ではないということになる。

超対称性粒子

素粒子に対してスピンが1/2違う粒子を超対称性粒子という。

ゲージ粒子の超対称性パートナーで、かつ電荷を持たない中性粒子である場合、それはマヨラナ粒子になる。

例えば存在が予測されている、フォティーノ、ジーノ、中性ヒッグシーノや、ニュートラリーノはマヨラナ粒子である。

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用語の所属
素粒子
フェルミ粒子
関連する用語
ディラック粒子
超対称性粒子

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