Лептон

Лепто́н (грец. λεπτός — легкий) — елементарна частинка, ферміон, що не бере участі в сильній взаємодії. Назва «лептон» була запропонована Леоном Розенфельдом у 1948 році і відображала той факт, що всі відомі на той час лептони були значно легшими за важкі частинки, що входять у клас баріонів (грец. βαρύς — важкий). Зараз етимологія терміну вже не цілком узгоджується з дійсним положенням справ, оскільки відкритий в 1977 тау-лептон приблизно удвічі важчий за найлегші баріони (протон і нейтрон).

Існує три покоління лептонів:

• перше покоління: електрон, електронне нейтрино
• друге покоління: мюон, мюонне нейтрино
• третє покоління: тау-лептон, тау-нейтрино (плюс відповідні античастинки)

Співвідношення між масами заряджених лептонів описується формулою Койде.

Кількість можливих поколінь «класичних лептонів» встановлена з експериментів з вимірювання ширини розпаду Z⁰-бозона — вона дорівнює трьом. Щиро кажучи, це не виключає можливості існування «стерильних (таких, що не беруть участі у слабкій взаємодії) або дуже важких (масою понад кілька десятків ГеВ, всупереч назві) поколінь» лептонів.

Лептони разом із кварками (які беруть участь у всіх чотирьох взаємодіях, включаючи сильну) складають клас фундаментальних ферміонів — частинок, з яких складається речовина.

Таблиця лептонів

Властивості лептонів

Назва частинки / античастинки	Символ	Заряд Q (e)	Спін J	Le	Lμ	Lτ	Маса (МеВ/c2)	Час життя (с)	Типовий розпад
Електрон	e−	−1	1⁄2	+1	0	0	0.510998910(±13)	Стабільний	Стабільний
Позитрон	e+	+1		−1
Мюон	μ−	−1	1⁄2	0	+1	0	105.6583668(±38)	2.197019×10−6(±21)	$e^{-}+{\bar {\nu _{e}}}+\nu _{\mu }$
Антимюон	μ+	+1			−1
Тау-лептон	τ−	−1	1⁄2	0	0	+1	1776.84 (±.17)	2.906×10−13(±.010)	See τ decay modes
Анти-тау	τ+	+1				−1
Електронне нейтрино	ν e	0	1⁄2	+1	0	0	< 0.0000022	Невідомий (дуже великий)	–
Електронне антинейтрино	ν e			−1
Мюонне нейтрино	ν μ	0	1⁄2	0	+1	0	< 0.17	Невідомий (дуже великий)	–
Мюонне антинейтрино	ν μ				−1
Тау-нейтрино	ν τ	0	1⁄2	0	0	+1	< 15.5	Невідомий (дуже великий)	–
Тау-антинейтрино	ν τ					−1

Література

• Глосарій термінів з хімії // Й. Опейда, О. Швайка. Ін-т фізико-органічної хімії та вуглехімії ім. Л. М. Литвиненка НАН України, Донецький національний університет. — Донецьк : Вебер, 2008. — 758 с. — ISBN 978-966-335-206-0
• Лептоны и кварки // Л. Б. Окунь, — Москва: «Наука», Главная редакция физико-математической литературы, 1990. — 346 с. (рос.)

Див. також

• Лептонний заряд