素粒子の全運動量
Total Momentum
of
Elementary Particles


電子の運動量が初めて明らかになる(2012年、日本)



Real Science of Golf




2012.10.11〜2013.06.23

 
線運動量と角運動量の次元が異なるという非科学は、
素粒子物理学にも悪影響を与えている。
 
プランク定数の<span style="color:blue; font-size:12pt">次元の解釈に誤り</span>があり、
素粒子の<span style="color:blue; font-size:12pt">線運動量(Linear Momentum)は無視</span>されてきた。
 
そこで、その次元が一致するという真実から、
素粒子の運動量をとらえ直してみることにしよう。
 
具体的に、<span style="color:red; font-size:12pt">電子の線運動量を歴史上初めて計算</span>する。
そのとき、電子の半径すら確定していないという事実を知ることになる。
 
素粒子物理学の粗雑さノーベル賞学者も認めている
それにしも、ここまで粗雑とは!
 
 


Real Science of Golf

2012.10.10〜2013.06.23

電子の線運動量(2012年、日本)(世界初!!)





水素原子(陽子1個、電子1個)を例に考えてみる。


電子が陽子の回りを回転(公転)しているときに持っているのは角運動量ではなく、線運動量です。公転運動とは並進運動だからです。つまり、

電子の全運動量とは、線運動量とスピン角運動量の和





プランク定数hを2πで割ったものは、運動量の基本単位と考えられているが(参考文献[23]p.299)、実は、向心力の運動量です。向心力だからこそ、軌道半径を知ることができる。


陽子にもっとも近い軌道での電子の線運動量(Linear Momentum)を計算してみると、以下のようになる。


\[ {\Large \fbox{ $ \displaystyle{ \begin{align} 電子の線運動量=&m_er_eV\\ =&\frac{h}{2\pi}\frac{r_e}{R}\\ \approx&1.992\hspace{3pt}10^{-56}\sim 1.992\hspace{3pt}10^{-46}[kg・m^{2}/s]\llℏ\\ 向心力の運動量:&m_eRV=\frac{h}{2\pi}\\ \therefore軌道速度V=&\frac{h}{2\pi m_eR}\approx2.18724\hspace{3pt}10^{6}[m/s]\\ m_e=&9.1093897\hspace{3pt}10^{-31}[kg]:電子の質量\\ 10^{−32}&[m]\leq r_e\leq10^{−22}[m]:電子の半径\\ r_e\leq&10^{−22}[m]:実験による\\ r_e\approx&10^{−32}[m]:量子電磁力学(QED)\\ R=&0.529\hspace{3pt}10^{-10}[m]:電子の軌道半径(ボーアモデル)\\ \frac{r_e}{R}\approx&1.890\hspace{3pt}10^{−22}\sim1.890\hspace{3pt}10^{−12}\\ h:&プランク定数\\ ℏ=&\frac{h}{2\pi}=1.054\hspace{3pt}10^{-34}[kg・m^{2}/s]:向心力の運動量の基本単位\\ \end{align} } $ } } \]

電子の線運動量は1.992 10-561.992 10-46[kg・m2/s]



電子の線運動量が正しく計算されたのは、歴史上初めてです。
従来、線運動量がmVであるという間違った定義がなされていたからです。


電子に作用する向心力の運動量は、電子の持つ線運動量の実に5千億倍以上であることが分かる。
ハンマー投のときの30倍に比べるとはるかに大きい。
結局、これは、r/Rという比による
水素原子は、軌道半径Rが電子の半径rに比べて5千億倍以上という桁外れな差があるためです。


太陽系で言えば、冥王星の場合の約500万倍
海王星の場合の約18万倍でさえ遠く及ばない
ちなみに、地球の場合は約2万倍です。


いずれにせよ、
向心力も向心力の運動量も桁外れに大きいことに違いはない。


そういう意味では、原子も太陽系も大差がないということです。



ただし、電子の半径は現在でも明確な値が分かっていないため、
今回の計算値(1.992 10-561.992 10-46)は暫定値と言わざるを得ない


電子の線運動量はmrV(r: 電子の半径)なので、
電子を中性子に衝突させてみれば、電子の正確な半径を計算することが可能でしょう


従来、線運動量はmVと考えられていたため、加速器による衝突実験から電子の半径が得られるとは誰も考えなかったからです。


その点で大きな前進と言えるだろう。


Real Science of Golf

2012.10.11〜2013.06.23

電子のスピン角運動量は存在しないと考えるほうが自然(2012年、日本)





電子の線運動量は、前項で説明したように、角運動量の基本単位と考えられている値h/2πに比べると、はるかに小さい値であるという事実が判明した。


と言うことは、電子のスピン角運動量も、従来の考え方に<span style="color:blue; font-size:12pt">矛盾が生じる</span>


電子のスピン角運動量は、
線運動量に近い値か、それよりもはるかに小さい値になるはずです。
むしろ、スピン角運動量は存在しない、と考えるほうが理にかなっている。


多少は自転しているかもしれないが、
電子の表面速度が<span style="color:blue; font-size:12pt">光速を越えるような回転</span>をしているはずもない。


電子をどんどん加速したとすると、
電子のエネルギーが高くなり、並進速度が光速に近づいて行く。
だからと言って、自転(スピン)が速くなるはずもないし、まして、最初からスピンが光速を越えていることなどあり得ない。