Лептоны и адроны

Лептонами называются элементарные частицы, не участвующие в сильном взаимодействии и имеющие спин , т.е. лептоны являются фермионами. Известно три заряженных лептона, участвующих в электромагнитном и слабом взаимодействиях: электрон , мюон , таон . Каждому из них соответствует нейтральная частица, участвующая только в слабом взаимодействии: электронное нейтрино , мюонное нейтрино , таонное нейтрино . У каждого лептона есть антилептон.

Таким образом три семейства лептонов, в каждое из которых входит заряженная частица и нейтрино: электронный дублет ; мюоный дублет ; таонный дублет . Всем лептонам приписывается лептонный заряд L =+1, а для антилептонов L = – 1. Лептонный заряд разбивается на три компоненты: электронный заряд L_е, мюонный заряд L_μ, таонный заряд L_τ:

.

Считается, что лептонный заряд и его отдельные компоненты сохраняются во всех взаимодействиях.

Адронами называются элементарные частицы, которые участвуют в сильном взаимодействии; все они участвуют также в электромагнитном и слабом (и в гравитационном) взаимодействиях. Различают метастабильные адроны со средним временем жизни >>10^-23с и резонансы, времена жизни которых ~10^-24 ÷ 10^-23с. Группа резонансов наиболее многочисленна: включает несколько сотен частиц. Резонансы распадаются за счёт сильного взаимодействия, метастабильные адроны распадаются за счёт электромагнитного или слабого взаимодействий.

Стабильные адроны, обладающие целыми спинами (бозоны) называются мезонами. Адроны с полуцелыми спинами (фермионы) называются барионами. Также определяются мезонные и барионные резонансы. Барионам и барионным резонансам приписывается барионный заряд В=+1, антибарионам и барионным резонансам приписывается барионный заряд В= – 1. Остальные частицы имеют В=0. Выполняется закон сохранения барионного заряда во всех взаимодействиях.

Гипероны – частицы тяжелее нуклона.

Все адроны обладают рядом свойственных им квантовым числам. Электрический заряд этих частиц: ,

где: T_ζ – изотопический спин,

B – барионный заряд,

S – странность,

C – очарование (чарм).

Экспериментально зарегистрированы «прелестные» частицы, а теория предсказывает «истинные» частицы. Смысл введённых квантовых чисел в том, что они сохраняются в определённых классах взаимопревращениях частиц.

Дата добавления: 2014-01-03