Lepton
Leptoner er en klasse av elementære partikler som sammen med kvarker og målebosoner danner de grunnleggende byggesteinene i materie. I standardmodellen for elementære partikler gjelder en bevaringslov for antall leptoner (se antall leptoner ).
Navnet var avledet fra gresk λεπτός leptós 'tynn', 'liten', 'fin'. Det er valgt for å skille det fra to andre partikkelklasser, mesonene ("mediumvekt ") og baryonene ("tungvekt"). Mesoner og baryoner er hadroner . Som det viste seg, består disse hadronene av to kvarker (mesoner) eller tre kvarker (baryoner) hver, så de er ikke elementære. Blant leptonene er det også partikler som på ingen måte er “lette”. For eksempel er τ-leptonet (eller tauonet ) omtrent dobbelt så tungt som et proton . Da navnet ble gitt, var tauet fremdeles ukjent.
Det er totalt seks typer leptoner, som er delt inn i tre såkalte generasjoner basert på deres fysiske egenskaper . Tabellen nedenfor oppsummerer egenskapene til leptonene.
generasjon rasjon |
Etternavn | sym bol |
Elektrisk ladning (er) |
Masse ( MeV ) |
Levetid ( er ) |
---|---|---|---|---|---|
1 | elektron | −1 | 0,511 | (stabil) | |
Elektron nøytrino | 0 | <2 · 10 −6 | (stabil) | ||
2 | Muon | −1 | 105,66 | 2.197 · 10 −6 | |
Muon-nøytrino | 0 | <0,17 | (stabil) | ||
3 | Tauon | −1 | 1777 | 2,9 · 10 −13 | |
Tauon-nøytrino | 0 | <15.5 | (stabil) |
Leptoner er utsatt for den svake interaksjonen , tyngdekraften , og hvis de bærer en elektrisk ladning, også for den elektromagnetiske interaksjonen . Alle leptoner er fermioner og har en spinn ½.
Elektron, muon og tauon bærer en negativ elementær ladning. De nøytrinoer blir ikke belastet, men ulik smak ( , eller ). Det er en antipartikkel for hvert lepton . Anti-nøytrinoene har heller ingen elektrisk ladning. Den elektriske ladningen til antipartiklene til elektron, muon og tauon er en positiv elementærladning.
Hvis smakstilstandene ikke tilsvarer masseegenskapene til nøytrinoene, er smaken ikke lenger en konservert mengde. For en nøytrino som ble generert i sin egen tilstand , er det etter en viss tid sannsynlighet for at den også vil bli oppdaget i tilstanden eller ( nøytrino-svingninger ). Denne modellen kan underskuddet til målt på jorden strømme av solnøytriner forklare ( Solar neutrino underskudd ). I følge disse resultatene må nøytrinoer ha en masse større enn null; Eksperimenter som KATRIN prøver å bevise det .
Se også
weblenker
- Harald Fritzsch : Masseproblemet for kvarker og leptoner . Foredrag 22. mars 2000 ved Kavli Institute for Theoretical Physics (engelsk); Forelesningsdokumenter / lydopptak
Individuelle bevis
- Bl J. Bleck-Neuhaus: Elementære partikler. 2. utgave, Springer 2012, ISBN 978-3-642-32578-6 , s. 426-427.
- ^ Wilhelm Gemoll : Gresk-tysk skole- og håndbok . München / Wien 1965.