«Лептонный заряд»

лептонное число, особое квантовое число, характеризующее Лептоны. Опыт показывает, что при всех процессах разность между числами лептонов и их античастиц (См. Античастицы) остаётся постоянной. Например, поглощение протоном (р) электрона (е^-) в процессе ядерного К-захвата сопровождается вылетом электронного Нейтрино (ν_e), е^- + р → n + ν_e, а поглощение отрицат. мюона (См. Мюоны) (μ^-) — вылетом мюонного нейтрино (ν_μ), μ^- + р → n + ν_μ; в процессе Бета-распада нейтрона (n) вместе с электроном рождается электронное антинейтрино (ν̅_e) и т. д. Эту закономерность можно объяснить, предполагая существование у лептонов особого заряда — Л. з. L, сохраняющегося в процессах превращения элементарных частиц и имеющего противоположные знаки для частиц и античастиц. Современные опытные данные свидетельствуют в пользу существования двух Л. з. — электронного L_e и мюонного L_μ (поскольку в отдельности сохраняются суммарное число электронов и электронных нейтрино и суммарное число мюонов и мюонных нейтрино). Обычно принимают L_e = +1 для е^-, ν_e; L_e = -1 для е⁺, ν̅_ee; L_μ = +1 для μ^-, ν_μ; L_μ = -1 для μ⁺, ^- и μ^-, т. е. L = +1 для е^-, ν_e, μ⁺, ⁺, ν̅_e, μ^-, ν_μ.) Для всех остальных элементарных частиц Л. з. принимается равным нулю. Л. з. системы частиц равен алгебраической сумме Л. з. входящих в неё частиц, и, т. о., закон сохранения числа лептонов сводится к закону сохранения Л. з. (Аналогично, закон сохранения числа барионов (См. Барионы) сводится к закону сохранения барионного заряда.)

Л. з., в отличие от электрического заряда (См. Электрический заряд), не является источником какого-либо дальнодействующего поля. Однако, возможно, что роль Л. з. в физике элементарных частиц ещё полностью не раскрыта.

Лит. см. при статьях Нейтрино, Элементарные частицы.

С. С. Герштейн.

ЛЕПТОННЫЙ ЗАРЯД

(лептонное число, символ L), особое квант. число, характеризующее лептоны. Опыт показывает, что при всех процессах разность между числами лептонов и их античастиц остаётся постоянной. Напр., поглощение протоном эл-на в процессе электронного захвата сопровождается вылетом электронного нейтрино е-+р®n+ve, а поглощение отрицат. мюона — вылетом мюонного нейтрино, m-+p®n+vm; в процессе бета-распада нейтрона вместе с эл-ном рождается электронное антинейтрино и т. д. Эту закономерность можно объяснить, предположив существование у лептонов особого «заряда» — Л. з., сохраняющегося в процессах превращения элем. ч-ц и имеющего противоположные знаки для ч-ц и античастиц. Опытные данные свидетельствуют в пользу существования трёх Л. з.— электронного Le, мюонного Lm и связанного с тяжёлым лептоном (t-) и его нейтрино (vt ) Lt. Обычно принимают Le =+1 для е-, ve, Lе=-1 для е+, v=e; Lm=+1 для m-, vm, Lm=-1 для m+, v=m; Lt=+1 для t-, vt, Lt=-1 для t+, v=t. Для всех остальных элем. ч-ц Л. з. полагают равным нулю. Л. з. системы ч-ц равен алгебр. сумме Л. з. входящих в неё ч-ц и, т. о., закон сохранения числа лептонов сводится к закону сохранения Л. з.

Существуют теоретич. основания для гипотезы о том, что закон сохранения Л. з. явл. приближённым и, в частности, возможны взаимные переходы нейтрино разл. типов друг в друга (т. н. осцилляции нейтрино). В ряде вариантов строящейся единой теории поля (в т. н. «великом объединении»), основой для к-рых служит симметрия между лептонами и кварками в электрослабом вз-ствии (см. СЛАБОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ), предсказывается возможность взаимных переходов кварков в лептоны (так, два кварка могут превращаться с сохранением электрич. заряда в антикварк и антилептон). Такие переходы сопровождались бы нарушением как лептонного, так и барионного заряда и приводили бы к нестабильности протона (напр., к распаду р®е ++p°).

лепто́нный заря́д

(лептонное число, L), внутренняя характеристика лептонов; L = +1 для лептонов и –1 для антилептонов. Различают: электронный лептонный заряд, которым обладают только электроны, позитроны, электронные нейтрино и антинейтрино; мюонный лептонный заряд, которым обладают только мюоны и мюонные нейтрино и антинейтрино; лептонный заряд тяжёлых τ-лептонов и их нейтрино. Алгебраическая сумма лептонного заряда каждого типа с очень высокой точностью сохраняется при всех взаимодействиях.

* * *

ЛЕПТО́ННЫЙ ЗАРЯ́Д (лептонное число) (L), внутренняя характеристика лептонов; L=+1 для лептонов и -1 для антилептонов. Различают: электронный лептонный заряд, которым обладают только электроны, позитроны, электронные нейтрино и антинейтрино; мюонный лептонный заряд, которым обладают только мюоны и мюонные нейтрино и антинейтрино; лептонный заряд тяжелых -лептонов и их нейтрино. Алгебраическая сумма лептонного заряда каждого типа с очень высокой точностью сохраняется при всех взаимодействиях.

(лептонное число, L), квантовое число, характеризующее лептоны; L = +1 для лептонов и -1 для антилептонов. Различают: электронный Л.з., к-рым обладают только электроны, позитроны, электронные нейтрино и антинейтрино; мюонный Л. з., к-рым обладают только мюоны и мюонные нейтрино и антинейтрино; Л.з. тяжёлых т-лептонов и их нейтрино. Алгебр. сумма Л. з. каждого типа с очень высокой точностью сохраняется при всех взаимодействиях.