ცოდნა სინათლეა - Knowledge is light - Знание свет -  

                        ლეპტონები

ლეპტონები ჩართულია რამდენიმე პროცესში, როგორიცაა ბეტა დაშლა.

შემადგენლობა ელემენტარული ნაწილაკი

სტატისტიკა Fermionic

თაობა 1, 2, 3

ურთიერთქმედება ელექტრომაგნიტიზმი, გრავიტაცია, სუსტი

სიმბოლო

ℓ

ანტინაწილაკების ანტილეპტონი (

ℓ

)

ტიპი 6 (ელექტრონი, ელექტრონული ნეიტრინო, მუონი, მუონური ნეიტრინო, ტაუ, ტაუ ნეიტრინო)

ელექტრული მუხტი +1 e, 0 e, −1 e

ფერადი მუხტი No

დაატრიალეთ 1⁄2

ბარონი ნომერი 0

(ბერძნ. λεπτός - სინათლე) - ფუნდამენტური ნაწილაკები ნახევარმთლიანი სპინით, რომლებიც არ მონაწილეობენ ძლიერ ურთიერთქმედებაში. კვარკებთან და ლიანდაგ ბოზონებთან ერთად ლეპტონები სტანდარტული მოდელის განუყოფელ ნაწილს წარმოადგენენ.

ეტიმოლოგია და ისტორია

სახელწოდება „ლეპტონი“ შემოგვთავაზა ლ. როზენფელდმა (კ. მიოლერის წინადადებით) 1948 წელს და ასახავდა იმ ფაქტს, რომ იმ დროისთვის ცნობილი ყველა ლეპტონი გაცილებით მსუბუქი იყო ვიდრე მძიმე ნაწილაკები, რომლებიც შედის ბარიონების კლასში (βαρύς). - მძიმე). ახლა ტერმინის ეტიმოლოგია სრულად აღარ შეესაბამება ფაქტობრივ მდგომარეობას, ვინაიდან 1977 წელს აღმოჩენილი ტაუ ლეპტონი დაახლოებით ორჯერ მძიმეა, ვიდრე ყველაზე მსუბუქი ბარიონები (პროტონი და ნეიტრონი).

იხ. ვიდეო - Лептоны

Თვისებები

ყველა ლეპტონი ფერმიონია, რაც ნიშნავს, რომ მათი სპინი არის 1/2. ლეპტონები კვარკებთან ერთად (რომლებიც მონაწილეობენ ოთხივე ურთიერთქმედებაში, მათ შორის ძლიერში), ქმნიან ფუნდამენტური ფერმიონების კლასს - ნაწილაკებს, რომლებიც ქმნიან მატერიას და რომლებსაც, რამდენადაც ცნობილია, არ აქვთ შინაგანი სტრუქტურა.

მიუხედავად იმისა, რომ ჯერჯერობით არ არის ნაპოვნი ლეპტონების არაწერტილოვანი სტრუქტურის ექსპერიმენტული მითითებები, მიმდინარეობს მცდელობები ააგეს თეორიები, რომლებშიც ლეპტონები (და ფუნდამენტური ფერმიონების სხვა ჯგუფი - კვარკები) იქნებიან კომპოზიტური ობიექტები. კვარკებისა და ლეპტონების შემადგენელი ჰიპოთეტური ნაწილაკების სამუშაო სახელწოდებაა პრეონები.

ლეპტონების ჰიპოთეტური სუპერპარტნიორები - ბოზონები, სლეპტონები

იხ.ვიდეო - What are LEPTONS? | Particle Physics 101 PART 3

ლეპტონის რისცხვი - ლეპტონის ნომერი

თითოეულ დამუხტულ ლეპტონს (ელექტრონს, მუონს, ტაუ ლეპტონს) შეესაბამება მსუბუქი ნეიტრალური ლეპტონი - ნეიტრინო. ადრე ითვლებოდა, რომ ლეპტონების თითოეულ თაობას აქვს საკუთარი (ე.წ. არომატი - ინგლისური არომატიდან) ლეპტონის მუხტი - სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, ლეპტონი შეიძლება წარმოიშვას მხოლოდ მისი თაობის ანტილეპტონთან ერთად, ასე რომ განსხვავება დახურულ სისტემაში თითოეული თაობის ლეპტონებისა და ანტილეპტონების რაოდენობა მუდმივი იყო. ამ განსხვავებას ეწოდება ელექტრონის, მიონის ან ტაუ ლეპტონის რიცხვი, ეს დამოკიდებულია თაობაზე. ლეპტონის ლეპტონის რიცხვია +1, ანტილეპტონი არის −1.

ნეიტრინოს რხევების აღმოჩენით დადგინდა, რომ ეს წესი ირღვევა: ელექტრონული ნეიტრინო შეიძლება გადაიქცეს მიონად ან ტაუ ნეიტრინოდ და ა.შ. ამგვარად, არომატული ლეპტონის რიცხვი არ არის დაცული. თუმცა, პროცესები, რომლებშიც მთლიანი ლეპტონის რიცხვი (თაობიდან დამოუკიდებლად) არ იქნება შენარჩუნებული, ჯერ არ არის აღმოჩენილი. ლეპტონის რიცხვს ზოგჯერ ლეპტონის მუხტს უწოდებენ, თუმცა მას არ გააჩნია რაიმე საზომი ველი, რომელიც დაკავშირებულია ელექტრული მუხტისგან განსხვავებით. ლეპტონის რიცხვის კონსერვაციის კანონი ექსპერიმენტული ფაქტია და ჯერ არ გააჩნია ზოგადად მიღებული თეორიული დასაბუთება. სტანდარტული მოდელის თანამედროვე გაფართოებებში, რომლებიც აერთიანებს ძლიერ და ელექტროსუსტ ურთიერთქმედებებს, ნაწინასწარმეტყველებია პროცესები, რომლებიც არ ინარჩუნებენ ლეპტონურ რიცხვს. მათი დაბალი ენერგიის გამოვლინებები შეიძლება იყოს ჯერ კიდევ აღმოუჩენელი ნეიტრინო-ანტინეიტრინო რხევები და უნეიტრინო ორმაგი ბეტა დაშლა, რომელიც ცვლის ლეპტონის რიცხვს ორი ერთეულით.

სიცოცხლის ხანგრძლივობა

დამუხტული ლეპტონებიდან მხოლოდ ყველაზე მსუბუქი, ელექტრონი (და მისი ანტინაწილაკი, პოზიტრონი) სტაბილურია. მძიმე დამუხტული ლეპტონები იშლება უფრო მსუბუქებად. მაგალითად, უარყოფითი მიონი იშლება ელექტრონად, ელექტრონულ ანტინეიტრინოდ და მიონურ ნეიტრინოდ (შეიძლება ნახოთ, რომ ლეპტონის მთლიანი და არომატული რიცხვი შენარჩუნებულია ამ პროცესში) სიცოცხლის ხანგრძლივობა დაახლოებით 2 μs. ტაუ ლეპტონს (სიცოცხლის ხანგრძლივობა დაახლოებით 3⋅10−13 წმ) შეუძლია დაიშალოს არა მხოლოდ ლეპტონების, არამედ მსუბუქი ჰადრონების (კაონებისა და პიონების) ემისიითაც. ნეიტრინოების დაშლა არ გამოვლენილა და ისინი ამჟამად სტაბილურად ითვლება.

მასა

დამუხტული ლეპტონების მასებისთვის მიღებულია რამდენიმე მარტივი ემპირიული კანონზომიერება, როგორიცაა კოიდის ფორმულა და ბარუტის ფორმულა, რომლებსაც არ აქვთ ზოგადად მიღებული თეორიული ახსნა.