分数ホール効果
The Integer-Fraction Principle of the Digital
Electric Charge for Quarks and
Quasiparticles
Ding
-Yu Chung
https://file.scirp.org/pdf/JMP_07_10_Content_2016060815584784.pdf
抽象
デジタル電荷の整数分数の原理では、個々の積分電荷と個々の分数電荷は、それぞれ不可逆運動エネルギーの許容量と不許可のデジタル表現です。
個々の分数電荷についての不可逆的運動エネルギーの不許可は、不可逆的運動エネルギーから生じる不可逆的移動を制限するための個々の分数電荷の閉じ込めをもたらす。
集団分数電荷は、集団分数電荷の合計が整数である近距離閉じ込め力場によって閉じ込められる。
その結果、端数額は制限されており、集合的です。
閉じ込め力場には、ハドロンの集団分数電荷クォークに対するQCD(量子色力学)の分数、および分数量子ホール効果(FQHE)における集団分数電荷準粒子の磁束量が含まれます。
分数電荷の集団性は、集団分数電荷を結合するためのフラックス量子としてのエネルギーの付加を必要とする。
積分電荷から分数電荷への整数分数変換は、3つのステップからなる。1)個々の積分電荷フェルミオンに偶数の磁束量子を結合して、2)奇数の奇数を結合する遷移量子集団電荷コンポジットボソンを形成するための個々の整数電荷コンポジットフェルミオンへの磁束量子、および3)コンポジットボソンから変換された集団分数電荷コンポジットフェルミオンを閉じ込めるための閉じ込め力場への磁束量子の変換。
QCD(強い力)は不可逆的な運動エネルギーを持たない宇宙に現れるので、クォークの電荷は分数です。
強いエネルギーの出現後に運動エネルギーが宇宙に現れた
力。
FQHE中の準粒子の電荷は、二次元系による閉じ込め、ランダウ準位、そして極低温と高エネルギー磁束量子による集団性のために分数である。
積分電荷電子から分数電荷クォークへの整数分数変換から、パイオン、ミューオン、および構成クォークの計算質量は、観測値とよく一致しています。
はじめに
eまたはqで表される素電荷は、電荷の基本的な物理定数である。
1回の基本電荷の測定値は約1.602×10-19クーロンです。
孤立した物体の電荷はeの整数倍です。
クォークと準粒子は分数電荷を持っています。
クォークは分数電気を持っています
基本電荷の1/3または2/3倍の電荷値。
さまざまな方法を用いて分数電荷の単離可能な素粒子を探索する実験は数多く行われてきたが、遊離分数電荷粒子の存在を確認する証拠は見出されておらず、これはクォークが集団的に閉じ込められるという概念につながる。グループ化は、電荷がe [1] - [4]の整数倍であるハドロン内に永久的に限定されます。分数量子ホール効果(FQHE)における分数電荷準粒子はまた、二次元系、Landau準位、および極低温の閉じ込めにおける集団的集団に存在します[5] - [7]。閉じ込めと集団性は、分数電荷クォークと準粒子に共通の特徴です。
この論文は積分電荷と分数電荷の起源がデジタル電荷の整数 - 分数原理であると仮定している。
その原理は、分数電荷の閉じ込めと集合性に関する。
セクション2では整数分数の原理について説明します。
第3節では、分数電荷クォークの閉じ込め力場としての強い力の起源と、パイオン、ミューオン、クォークの質量の計算について説明します。
第4節では、分数電荷準粒子に対する分数量子ホール効果について説明します。
整数分数の原理積分電荷と分数電荷があります。
2種類の分数電荷粒子は、ハドロンの分数電荷クォークとFQHEの分数電荷準粒子です。
積分電荷と分数電荷の起源は不明です。
このことは、積分電荷および分数電子の電荷の制限がデジタル電子電荷の整数分数の原理の決定を容易にすることを前提としている。
デジタル電荷の整数分数の原理では、不可逆的な運動エネルギーを伴う不可逆的な運動エネルギーを有する個々の積分電荷は許容され、不可逆的な運動エネルギーを有する個々の分数電荷は許容されない。
個々の積分電荷と個々の分数電荷は、それぞれ不可逆運動エネルギーの許容量と不許可のデジタル表現です。
個々の分数電荷についての不可逆的運動エネルギーの不許可は、運動エネルギーから生じる不可逆的運動を制限するための個々の分数電荷の閉じ込めをもたらす。
集団分数電荷は、集団分数電荷の合計が整数である近距離閉じ込め力場によって閉じ込められる。
その結果、端数額は制限されており、集合的です。
閉じ込め力場には、ハドロンの集団分数電荷クォークに対するQCD(量子色力学)の分数、および分数量子ホール効果(FQHE)における集団分数電荷準粒子の磁束量が含まれます。
フラクショナルチャージの選択性は、フラクション量子としての電荷の束縛としてエネルギーの到達に必要である。
結果として、積分電荷から分数電荷への整数分数変換は、
FQHEに対する複合フェルミオン理論に似た磁束量子を組み入れるための整数分数変換[8] [9]。 FQHEの複合フェルミオン理論には2つのステップがあります。
最初のステップは、偶数個の磁束量子を電子に結合することによる複合フェルミオンの形成です。
ランダウ準位の複合フェルミオンはFQHEを生成するための「真の粒子」であり、一方ランダウ準位の電子は積分量子ホール効果(IQHE)を生成するための真の粒子です。 IQHEは電子の運動エネルギーのLandau準位量子化の現れです。
2番目のステップは、複合フェルミオンの集団モードでの積分電荷の分数電荷への変換です。
複合フェルミオンの集団モードのIQHEは、電荷に関連する充填率υで表されるFQHEです。
ここで、mとnは整数、υとυ*はそれぞれランダウ準位における電子と複合フェルミオンの充填率です。
複合フェルミオン理論は、励起ギャップや励起子の分散、スピンを含む複合フェルミオンの状態図、複合フェルミオンの質量など、多数の測定可能な量を正確に計算するために使用されます。
整数電荷から分数電荷への整数分数変換の最初のステップは、複合フェルミオン理論の最初のステップと同じです。
最初のステップは、個々の積分電荷フェルミオンに偶数の磁束量子を結合して個々の積分電荷複合フェルミオンを形成することです。
[6]。磁束量子は、積分電荷フェルミオンの系と相互作用する基本単位です。
フェルミオンへの磁束量子の付着はそれらを複合粒子に変換する。
付着した磁束量子は、複合粒子の特性をフェルミオンからボソンへ、そして再びフェルミオンへと変える。
結合粒子の数に応じて、複合粒子はフェルミオンまたはボソンのいずれかになります。
偶数の磁束量子を持つフェルミオンは複合フェルミオンになり、奇数の磁束量子を持つフェルミオンは複合ボゾンになります。
電子や陽子などのフェルミオンは、同じ量子力学的状態のフェルミオンが同じ位置にあることから除外するPauli排除原理に従います。
光子やヘリウム原子などのボソンは、同じ量子力学状態のボソンが同じ位置にあることを可能にするBose-Einstein統計に従います。
その結果、フェルミオンは個性的で、ボソンは集団的です。複合フェルミオンは個性的であり、複合ボソンは集団的である。最初のステップでは、各積分電荷フェルミオンに偶数個の磁束量子を結合することで、これらのフェルミオンにパウリの排他原理に従う個々の積分電荷複合フェルミオンが与えられます。
第二段階は、伝統的な複合ボソンです。
第2段階は、複合フェルミオン理論の第2段階における式(1)の1 /(2n + 1)の原点を説明しており、1 /(2n + 1)の原点は説明していない。 2番目のステップは、個々の積分電荷複合フェルミオンに奇数の磁束量子を結合して遷移集団積分電荷複合ボソンを形成することです[6]。奇数(2n + 1)個の磁束量子を有する個々の積分電荷複合フェルミオンは、同じ量子力学状態のボソンが同じ位置にあることを可能にする集合的な積分電荷複合ボソンを提供する。
集団積分電荷複合ボソンは、集団積分電荷複合ボソンからの集団フラックス量子の接続を可能にする。各フラックス量子はエネルギー準位を表します。
個々の積分電荷複合フェルミオンでは、縮退エネルギー準位が分離されています。集団積分電荷複合ボソンでは、2n + 1個の縮退エネルギー準位は、同じエネルギー準位の2n + 1個のサイトにつながっています。
第三段階は、集団束縛を制限するための集団フラックス量子の閉じ込め力場への変換です。
集団積分電荷複合ボソンから変換した分数電荷複合フェルミオン
集団分数電荷フェルミオンでは、同じエネルギーレベルの各サイトは±1 /(2n + 1)の分数電荷を持っています。
3.強い力の起源とパイオン、ミューオン、クォークの質量の計算
不可逆運動エネルギーを持たないQCD(強い力)が宇宙に出現したので、クォークの電荷は分数です。
周期的二重宇宙モデルで以前に記述されたように[10] [11]、運動エネルギーは強い力の出現後に宇宙に現れた。前述のように[10] [11]、すべての動的かつ可逆的な理論には3つの仮説があります。
すべての動的かつ可逆的な理論の最初の仮説は、時空間次元数が11次元と10次元の間で、そして10次元と4次元の間で可逆的に振動する振動するメンブレンストリング粒子としての振動M理論です。
コンパクト化はありません。
振動M理論における問題は、11Dでは膜(2空間寸法に対して2として示される)としての11D膜(211)、10Dにおいて(1空間寸法に対して1として示される)としての10Dひも(110)、および4Dから11Dでは、粒子として04から11)(0の空間寸法に対して0として示される)。
10から4の間の時空間次元数は、光速の減少、真空エネルギーの減少、および静止質量の増加に伴って減少します。 2番目の仮定は
デジタル遷移 - ヒッグス反転ヒッグス場は、デジタルアタッチメント - 分離空間が仮定していると仮定している。
アタッチメントスペース(1と表示)は物質を付着させ、静止質量と関連します
可逆運動。
脱離空間(0と表示)は物質を脱離させ、不可逆的な運動エネルギーに関連します。 n単位の付着空間を1として、n単位の分離空間を0として組み合わせることにより、3つの異なるデジタル空間構造、すなわち以下のような2値分割空間、混和性空間、または2値格子空間がもたらされる。
2進分割空間(1)n(0)nは、複数の量子化された付着空間単位および分離空間の連続した2つの位相からなる。
混和性空間(1 + 0)nでは、結合空間は分離空間と混和性であり、結合空間と分離空間の分離はありません。
二値格子空間(1 0)nは、交互の付着空間および分離空間の繰り返し単位からなる。
2進分配空間(1)n(0)n、混和性空間(1 + 0)n、および2値格子空間(1 0)nは、それぞれ量子力学、特殊相対論、および力の場を説明します。
本論文では、整数分数の原理は、静止質量と可逆運動のための付着空間と不可逆運動エネルギーのための分離空間からなるデジタル空間構造の拡張である。
私たちの宇宙は可逆的な多元宇宙にあります。
可逆マルチバースの第3の仮説では、すべての物理法則および現象は永久的に可逆的であり、エントロピー増加の一時的な不可逆性は、可逆性の破れ、対称性の破れ、および低エントロピーの始まりを通じて許容されます。
許されない不可逆的な現象の1つは、拡大する宇宙の衝突です。
膨張する時空の無尽蔵の資源を有する膨張する宇宙の衝突は、膨張する宇宙の衝突を逆転することが不可能であるために永久に不可逆的である。
拡大する宇宙の衝突を防ぐために、すべての宇宙は宇宙間の恒久的なギャップとして機能する宇宙間の空間に囲まれています。
宇宙間の空隙の中の空間は物質を分離し運動エネルギーに関係する分離空間[10]です。
宇宙間の空隙はゼロエネルギー、ゼロ時空間、ゼロ真空エネルギー、そして分離空間のみを持ち、一方、宇宙はゼロでないエネルギー、膨張するための無尽蔵の資源、ゼロまたは非ゼロ真空エネルギー、および分離スペースの有無にかかわらず取り付けスペース。
アタッチメントスペースは物質を付着させ、レストマスに関係します。
宇宙間空隙の分離空間は時空を持たないため、宇宙空間では時空間を持って粒子と結合することはできないが、膨張宇宙の衝突を避けるために宇宙間空隙への宇宙の膨張の進行を妨げる。
正のエネルギーの宇宙と負のエネルギーの宇宙のゼロ和エネルギーの二重宇宙は、ゼロエネルギーの宇宙間の空隙の中に作り出すことができ、そして新しい二重宇宙は再び宇宙の間の空隙によって囲まれて、単一の衝突を避けます。
対称性のもとでは、新しい正のエネルギーの宇宙と新しい負のエネルギーの宇宙は相互消滅して即座に宇宙間の空隙に逆転する。
私たちの宇宙は二体的な非対称の正のエネルギー - 負のエネルギーの宇宙であり、そこでは愛着空間の正のエネルギーの宇宙は離脱スペースの宇宙の間隙を吸収して愛着スペースと独立スペースの組み合わせをもたらしました。宇宙間の空隙を吸収する。
陽エネルギー宇宙の中では、時空と共に吸収された分離空間は、陽エネルギー宇宙の粒子と結合して不可逆的な運動エネルギーをもつ零質量の粒子をもたらすことができる。
私たちの宇宙の形成は、正のエネルギーの宇宙と負のエネルギーの宇宙の間の対称性の破れを含みます。不可逆的運動エネルギーのペースは元に戻すことができません。正のエネルギーの宇宙は不可逆的であるため、負のエネルギーの宇宙は分離空間からの不可逆的なキネティックエネルギーが局所的に存在します。可逆。
局所的に可逆的な負エネルギー宇宙は、二重宇宙の可逆過程を導きます。
結果として、私たちの二重宇宙全体は世界的に可逆的です。
我々の双対宇宙は、先に述べたように我々の宇宙の進化のために図1に示すように大域的に可逆的な巡回双対宇宙である[10] [11]。
大域的に可逆的な循環二重宇宙における4つの可逆的ステップは、1)11次元膜双対宇宙の形成、2)10次元ひも双対宇宙の形成、3)10次元粒子二重宇宙の形成である。
4)非対称二重宇宙の形成。
1)11次元膜二重宇宙の形成
先に述べたように[10] [11]、可逆的な周期宇宙はゼロエネルギーの宇宙間の空隙で始まり、それは図1のように正エネルギー11D膜宇宙と負エネルギー11D膜宇宙の二重宇宙を生み出す。いくつかの二重11D膜宇宙では、11D正エネルギー膜宇宙と負エネルギー11D膜宇宙が融合して消滅し、図1のように内部の空隙に戻る。
2)10次元弦二重宇宙の形成
11 Dと10 Dの間の可逆振動の下では、図1のように、正エネルギー11 D膜宇宙と負エネルギー11 D膜宇宙はそれぞれ正エネルギー10 Dストリング宇宙と負エネルギー10 Dストリング宇宙に変換されます。
。正エネルギー11D膜宇宙は、式(5a)および(5b)のように、正エネルギー10D弦宇宙に変換される。
ここで、211は11Dにおいて膜(2として示される)、sは前強力、110は10Dにおいて弦(1として示される)、010は10Dにおいて粒子(0として示される)、AdSはアンチデシッター、およびgeは外部重力子です。
RandallとSundrumによると、anti-de Sitter(AdS)空間におけるRS1(Randall-Sundrumモデル1)は、極端に低い重力の確率関数を持つ1つのブレーンと極端に高い重力の確率関数を持つもう1つのブレーンからなる[12] [13]。 10次元弦双対宇宙の形成はRS1を含む。
式(5a)に示されるように、11D膜から10Dストリングへの可能な膜変換の1つは、2つの工程を含むRS1膜変換である。
ステップ1において、11D膜から10D弦への変換における11D膜の余分な空間的寸法は、バルク11Dアンチデシッター空間における弦ブレーンを横切る最終寸法となる[12]。 。この変換は、組み込みの変換から派生したものです。
トランスフォーメーションでは、
一次元ストリングを横切ると、x − y平面上の二次元メンブレンの余分な空間寸法は、二次元x − y空間内のy軸上の一次元ストリングを横切るx軸となる。ステップ2では、RS1膜変換のために、2つのストリングブレーンが結合ストリングブレーンに結合される。
結合弦ブレーンの近接弦振動によって生成される外部10D粒子は、Randall-SundrumモデルのRS1のGravitybrane(Planck Plane)として外部重力子ブレーンを形成する10D外部重力子です[12] [13]。 Randall-SundrumモデルのRS1のように、11D anti-de Sitter空間で等しい質量エネルギーを持つ2つのブレーンは、弱い重力を持つ弦ブレーンと強い重力を持つ外部重力子ブレーンです。
弦ブレーンの弱い重力は、ビッグバンの間に発生した観測された弱い重力の前身です[14] [15]。外部グラビトンブレーンの外部グラビトンは、観測された暗黒エネルギーの一部の先祖である[16]。 10Dストリングブレーンと10D外部重力子ブレーンは、それぞれ観測された宇宙の前身(暗黒エネルギーなし)と観測された暗黒エネルギーの一部に対応しています[14] [15]。 10Dから11Dへの逆変換はRS1文字列変換です。
式(5b)において、10Dオープンストリング振動から生成された粒子は、11D AdSにおける近接ストリング振動からの外部重力に加えて、(sで示される)強い力のための10D粒子である。
前強い力は、正または負の符号なしですべての弦に対して同じです。
この前強い力は、ビッグバンの間に発生した分数電荷クォークに対して観測された強い力のプロトタイプです[14] [15]。
対称性を通じた負の宇宙では、11Dの抗膜(2-11)は、例えば外部の反重力を使って10Dのアンチストリング(1-10)に変換されます。
4つの等しい領域があります。正のエネルギーの10 D弦の宇宙、外部の重力、外部の反重力、そして負のエネルギーの10 Dの弦の宇宙
[16]。
いくつかの二重10Dストリングユニバースは、11Dと10Dの間の可逆振動下で二重11D膜ユニバースに戻る。
あるいは、私たちの宇宙の場合のように対称性の破れの下では、陽エネルギー10 Dストリング宇宙は宇宙間ボイドを吸収しますが、負エネルギー10 Dストリング宇宙は宇宙間ボイドを吸収しません。宇宙間の空隙は真空エネルギーがゼロです。
私たちの宇宙では、
陽エネルギー10 Dストリング宇宙による宇宙間の空隙は、高真空エネルギーを持つ陽エネルギー10 D宇宙を、4D宇宙の真空エネルギーであるゼロ真空エネルギーを持つ宇宙に変換させました。
ただし、10Dから4Dへの変換はすぐには行われませんでした。文字列は10Dでなければならず、また4Dに変換することもできなかったため、文字列を変更可能なパーティクルに変換する必要がありました。
10次元宇宙から4次元宇宙への変換に対応するために、その次元数の自由度が自由に決定されている。
1)10次元粒子二重宇宙の形成
前述のように[15]、弦から粒子への変換は正電荷と負電荷の出現から生じ、正電荷10D弦と負電荷10D反弦の相互消滅によって正電荷10D粒子と正電荷10D粒子が生成された。 10D粒子内の10D反粒子を負にプリチャージすると、次のようになります。
ここで、sとeは平らな空間でのプリストロング力とプリチャージ力、geは外部重力、例えば外部重力、0100-10は粒子 - 反粒子です。
4つの等しい領域があります。10D正エネルギー粒子宇宙、外部重力子、10D負エネルギー粒子宇宙、外部反重力子です。
正電荷と負電荷の出現は、ビッグバン中に発生した電荷を用いて観測された電磁力のプロトタイプを提供します[14] [15]。
2)非対称二重宇宙の形成
私たちの現在の宇宙の形成
非対称次元振動による10 D粒子双対宇宙の形成直後の最低の非対称二重宇宙へと導く。
10Dの正エネルギー宇宙は直ちにゼロエネルギーの4D陽エネルギー粒子宇宙に変換された。
10D負エネルギー粒子宇宙は10Dと4Dの間で段階的次元数振動を受ける。
内部普遍空隙を吸収することなく、外部重力子と反重力子もまた10Dと4Dの間で段階的次元数振動を受ける。
結果は非対称デュアル
4次元正エネルギー粒子宇宙の4つの等しい領域、変数D外部重力子、変数D負エネルギー粒子宇宙、および変数D外部反重力子からなる宇宙。
非対称双対宇宙は、以下のように、私たちの観測可能な宇宙における弱い相互作用の非対称として現れます。
ここで、s、ge、ege、およびwは、それぞれ観測可能な宇宙に対する強い力、外部重力、外部反重力、電磁気学、および弱い相互作用であり、040-4および04から10 0-4から-10は4Dポジティブエネルギー粒子ユニバース用の4Dパーティクル - 反粒子および可変Dネガティブエネルギー粒子ユニバース用の可変Dパーティクル - 反粒子。
我々の非対称二重宇宙では、10Dストリングから10D粒子への変換のためのステップ3はステップ4が続く必要があったので、ステップ3からの電磁気的相互作用はステップ4からの弱い相互作用と統合されて電弱相互作用となった。これはビッグバンの間に生成された[14] [15]。
可逆巡回二重宇宙では、運動エネルギーの出現前に強い力が出現し、運動エネルギーの出現後に弱い力が出現した。
結果として、強い力に関連したクォークは分数電荷を持ち、電磁気に関連したフェルミオンと弱い力はそれぞれ積分電荷電子と中性電荷ニュートリノです。
クォークを束縛する強い力
強度が距離とともに減少する電磁力とは異なり、距離とともに増加します。あるとき
クォークを分離しようとすると、結合エネルギーは他の粒子に崩壊することがより有利になる点まで増加する。
その結果、分数電荷クォークは強い力によって閉じ込められるが、積分電荷電子は電磁気学によって閉じ込められてデジタル電荷の整数分数の原理に従うことはない。
強い力は、分数電荷クォークを閉じ込める閉じ込め力場です。
孤立した分数電荷クォークは直接観測されたことはなく、集団的分数電荷クォークはハドロン内で観測される可能性がある。
分数電荷は、集団分数電荷の閉じ込めでのみ観察できます。
積分電荷から分数電荷への整数分数変換によれば、電子からのクォークの形成は以下の通りである。
4.分数量子ホール効果
FQHE中の準粒子の電荷は、二次元系による閉じ込め、ランダウ準位、そして極低温と高エネルギー磁束量子による集団性のために分数である。
ホール効果は分数電荷の観測を可能にします[6]。
電流が磁界中で導体を通って流れるとき、磁界は移動する電荷キャリアに横方向の力を及ぼし、それはそれらを導体の一方の側に押し付ける傾向がある。導体の両側に電荷が蓄積すると、導体の両側に測定可能な電圧(ホール効果のホール電圧)が発生します。ホール効果は、導電体中の自由電子の密度、特に半導体の電子密度を決定するための標準的なツールとなっています。
半導体では、電子は、シリコンと酸化シリコンとの間の界面など、二次元系に閉じ込められることがある。
電子は、高エネルギー磁場によって発生した渦に由来するランダウ準位によってさらに閉じ込められることがあります。
いくつかの電子はランダウ準位に閉じ込められ(局在化され)そして隔離される。極低温では、電子 - フォノン相互作用に起因する擾乱散乱過程を抑制することによって、電子をさらに閉じ込めることができます。
電子は、二次元系、ランダウ準位、そして極低温によって閉じ込められています。
分数電荷準粒子の集団性は、ホール効果における強い磁場からの強い磁束量によって与えられる。
式(3)のように、個々の積分電荷電子から集団分数電荷準粒子への整数分数変換は、1)偶数の付着からなる。
2)個々の積分電荷複合フェルミオンを形成するための個々の積分電荷電子に対する多数の磁束量子、2)遷移集団積分電荷複合ボソンを形成するための個々の積分電荷複合フェルミオンへの奇数の磁束量子の付着。 3)集団分数電荷準粒子を閉じ込めるための磁束量子の閉じ込め力場への変換。
FQHEの整数分数変換は、複合フェルミオンtに似ています。
FQHEの歴史[8] [9]。整数分数変換は、2項で説明したように、遷移フェルミオン理論における1 /(2n + 1)の起源を遷移複合ボソンを通して説明します。
この変換は、厳密な閉じ込め条件と強い磁場のもとで可能であり、電子やコンポサイトフェルミオンに付着する磁束量を生成します。
厳密な閉じ込め条件と強い磁場がなければ、量子のない通常のホール効果のみ
ホール効果が可能です。
デジタル電荷の整数分数の原理では、個々の積分電荷と個々の分数電荷は、それぞれ不可逆的な運動エネルギーの許容量と不許可のデジタル表現です。
個々の分数電荷についての不可逆的運動エネルギーの不許可は、個々の分数電荷の可逆的移動を制限することを不可逆的な運動エネルギーに制限することの達成をもたらす。
集団分数電荷は、集団分数電荷の合計が整数である近距離閉じ込め力場によって閉じ込められる。
その結果、端数額は制限されており、集合的です。
閉じ込め力場には、ハドロンの集団分数電荷クォークに対するQCD(量子色力学)の分数、および分数量子ホール効果(FQHE)における集団分数電荷準粒子の磁束量が含まれます。
分数電荷の集団性はフラックスとしてエネルギーの付加を必要とする
集団分数電荷を束縛するための量子積分電荷から分数電荷への整数分数変換は、3つのステップからなります。1)個々の積分電荷フェルミオンに偶数個の磁束量子を結合して2)奇数を結合する遷移集団積分電荷複合ボソンを形成するための個々の積分電荷複合フェルミオンへの磁束量子の数、および3)複合ボソンから変換された集団分数電荷複合フェルミオンを閉じ込めるための閉じ込め力場への磁束量子の変換。
クォークの電荷は分数的である、なぜならQCD(強い力)は不可逆的な運動エネルギーを持たない宇宙に現れたからである。
運動エネルギーは強い力の出現後に宇宙に現れた。 FQHE中の準粒子の電荷は、二次元系による閉じ込め、ランダウ準位、そして極低温と高エネルギー磁束量子による集団性のために分数である。
積分電荷電子から分数電荷クォークへの整数分数変換から、パイオン、ミューオン、および構成クォークの計算質量は、観測値とよく一致しています。