Лептонный заряд

Наиболее удобной является классификация элементарных частиц по видам взаимодействия, в которых они участвуют.

Все частицы, обладающие массой, гравитационно взаимодействуют друг с другом.

По отношению к сильному взаимодействию все элементарные частицы делятся на две большие группы:

адроны (греч. hadros – большой, сильный) – элементарные частицы, участвующие в сильном взаимодействии

лептоны (греч. leptos – легкий) - элементарные частицы, не участвующие в сильном взаимодействии

К лептонами относятся 12 частиц (6 частиц и 6 античастиц).

Все лептоны являются фермионами – обладают полуцелыми спинами ћ/2.

В реакции слабого взаимодействия лептонов участвуют лептон-нейтринные дуплеты.

Для выделения класса лептонов вводят понятие лептонного заряда L.

Для лептонов L = 1, для антилептонов L = -1, для адронов L = 0.

Закон сохранения лептонного заряда:

Сумма лептонных зарядов до и после взаимодействия сохраняется.

Лептонный заряд электрона e^- и электронного нейтрино ν_е, образующих первый лептонный дуплет, равен единице, а позитрона e⁺ и электронного антинейтрино -1.

Для реакции β-распада закон сохранения лептонного заряда:

n ® p + e^- + 0 = 0 + 1 -1

Второй лептонный дуплет образуют отрицательно заряженный мюон μ^- и мюонное нейтрино ν_μ. Мюон был открыт в 1936 г. в космических лучах и по своим свойствам напоминает тяжелые электроны. Он тяжелее электрона примерно в 200 раз. Мюон распадается на электрон, электронное антинейтрино и мюонное нейтрино.

Лептонный заряд мюона и мюонного нейтрино L = 1, для их античастиц L = -1.

μ^- ® e^- + + ν_μ 1 = 1 – 1 + 1

Третий лептонный дуплет составляют таон и таонное нейтрино.

В 1975 г. был открыт самый тяжелый лептон – таон τ^-. Он в 3492 раза тяжелее электрона и в 2 раза тяжелее протона. Распадается на мюон μ^-, мюонное антинейтрино и таонное нейтрино ν_τ.

Лептонный заряд таона и таонного нейтрино L = 1

τ ^- ® μ^- + + ν_τ 1 = 1 – 1 +1

Дата добавления: 2015-11-14