Лептонный заряд

Лепто́нный 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⁺, . (Однако экспериментальные данные можно также объяснить, предполагая существование одного Л. з. L, принимающего противоположные значения для е^- и μ^-, т. е. L = +1 для е^-, ν_e, μ⁺, и L = -1 для е⁺, 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.