電弱相互作用のソースを表示

{{出典の明記|date=2012年1月}}{{標準模型を超える物理}}

'''電弱相互作用'''（でんじゃくそうごさよう、{{Lang-en-short|electroweak interaction}}<ref>{{Cite book|和書
|author=文部省|authorlink=文部省
|coauthors = [[日本物理学会]]編
|title = 学術用語集 物理学編
|url = http://sciterm.nii.ac.jp/
|year = 1990
|publisher = [[培風館]]
|isbn = 4-563-02195-4
|page = 
}}</ref>）とは、[[物理学]]において、[[電磁気力]]と[[弱い相互作用]]を統一した[[相互作用]]である。この[[理論]]を[[電弱統一理論]]という。[[質量]]のない[[粒子]]に質量を与えるため、[[ヒッグス機構]]が考案された。

== 内容 ==
[[数学]]的には、電弱相互作用は[[ゲージ群]] [[SU(2)]]&times;[[U(1)]] で統一される。対応する[[ゲージボソン]]は電磁相互作用の[[光子]]と、弱い相互作用の[[ウィークボソン]]（WボソンとZボソン）である。[[標準模型]]において、ヒッグス機構によって SU(2)&times;U(1)<sub>Y</sub> から電磁相互作用の U(1)<sub>EM</sub> へ[[自発的対称性の破れ|自発的に破れ]]、ウィークボソンは質量を獲得する。

添字は異なる U(1) であることを表しており、U(1)<sub>EM</sub> の[[生成子]]は Q=T<sup>3</sup>+Y で表される。Y は U(1)<sub>Y</sub> の生成子（[[ウィークハイパーチャージ]]と呼ばれる）で、T<sup>3</sup> は SU(2) の生成子（[[ウィークアイソスピン]]と呼ばれる）の内の1つである。

<center>
{| class="wikitable" style="text-align:center"
|-----
! [[ゲージ群]]
| SU(2)
| U(1)<sub>Y</sub>
| U(1)<sub>EM</sub>
|-----
! [[生成子]]
| T<sup>a</sup> (a=1,2,3)
| Y
| Q
|-----
! [[ゲージボソン]]
| <math>W^a_\mu</math> (a=1,2,3)
| <math>B_\mu</math>
| <math>A_\mu</math>
|-----
! [[結合定数 (物理学)|結合定数]]
| g
| g'
| e
|}</center>
理論に含まれるパラメータは
* それぞれの[[ゲージ群]]に対応する[[結合定数 (物理学)|結合定数]] g, g'
* ヒッグスポテンシャル項に含まれるパラメータ v, &lambda;
* [[湯川相互作用]]の結合定数 y<sup>e</sup>, y<sup>d</sup>, y<sup>u</sup>
なお、2つのゲージ結合定数の比を tan&theta;<sub>w</sub>=g'/g としたとき、&theta;<sub>w</sub>を{{ill2|ワインバーグ角|en|Weinberg angle}}と呼ぶ。また、 e=g sin&theta;<sub>w</sub> は電磁相互作用の結合定数（即ち[[素電荷]]）である。
<!--
ワインバーグ角の大きさは
:<math>\sin\theta_\mathrm{w}=0.23120 \pm 0.00015</math>
である。
-->

== 脚注 ==
{{脚注ヘルプ}}
{{Reflist}}
<!-- == 参考文献 == -->

== 関連項目 ==
<!-- {{Commonscat|Electroweak interaction}} -->
* [[素粒子物理学]]
* [[ワインバーグ＝サラム理論]]
<!--
== 外部リンク ==
-->

{{Physics-stub}}
{{基本相互作用}}
{{Normdaten}}
{{デフォルトソート:てんしやくそうこさよう}}
[[Category:統一場理論]]