Leptón
clase de partículas elementais / From Wikipedia, the free encyclopedia
En física de partícula, un leptón é unha partícula elemental de spin medio enteiro (spin 1⁄2) que non experimenta interacción forte.[1] Existen dúas clases principais de leptóns, leptóns con carga, e leptóns neutros (coñecidos como neutrinos). Os leptóns con carga poden combinarse con outras partículas para formar diversas partículas compostas como átomos e positronio, mentres os neutrinos é moi débil e polo tanto difícil de observar. O leptón máis coñecido é o electrón.
Atención: Este artigo ou apartado precisa dun traballo de revisión.
Cando os problemas se resolvan, retire esta mensaxe, pero non quite esta mensaxe ata que estea todo solucionado. De ser posible, sería mellor substituír este marcador por outro máis específico. (Desde decembro de 2019) |
As referencias deste artigo non teñen un formato correcto. Podes colaborar editándoas como se indica nesta páxina. Pode axudar a mellorar este artigo e outros en condicións semellantes. |
Hai seis tipos de leptóns, coñecidos como sabores, agrupados en tres xeracións.[2] A primeira xeración leptónica (tamén chamada leptóns electrónicos, comprenden o electrón (e−) e o neutrino electrónico (νe); a segundo son os leptóns muónicos, comprendendo o muón (μ−) e o neutrino muónico (νμ); e a terceira son os leptóns tauónicos, comprendendo o tau (τ−) e o neutrino tauónico (ντ). Os electróns teñen a menor masa de todos os leptóns cargados. O máis pesados muóns tauónicos poden cambiar rápido a electróns e neutrinos por un proceso de decaemento: a transformación desde un estado de masa máis alto a un estado de masa máis baixo. Os electróns son estábeis e os leptóns cargados máis comúns no universo, mentres que muóns e taus só poden ser producidos en colisións de alta enerxía (como as que implican raios cósmicos e as levadas a cabo en aceleradores de partículas).
Os leptóns teñen variadas propiedades intrínsecas, incluíndo carga eléctrica, spin, e masa. A diferenza dos quarks, non sofren a interacción forte, pero están suxeitos ás outras tres interaccións fundamentais: gravitación, interacción débil, e electromagnetismo, sendo esta última proporcional á carga, e polo tanto cero para os electricamente neutros neutrinos.
Para cada sabor leptónico, hai un tipo correspondente de antipartícula, coñecida como antileptón, que difire do leptón só en que algunhas das súas propiedades teñen igual magnitude pero con signo oposto. Segundo algunhas teorías, os neutrinos poderían ser as súas propias antipartículas, estando na actualidade sen confirmar.
O primeiro leptón cargado, o electrón, foi teorizado a metade do século XIX por varios científicos e foi descuberto en 1897 por J. J. Thomson.[3][4][5][6] O seguinte leptón en ser observado foi o muón, descuberto por Carl D. Anderson en 1936, e foi clasificado naquel tempo como mesón.[7] Despois de ser investigado, viuse que o muón non tiña as propiedades esperadas dun mesón, senón que se comportaba como un electrón, só que con masa maior. Até 1947 non se propuxo o concepto de "leptóns" como familia de partículas. O primeiro neutrino, o neutrino electrónico, foi proposto por Wolfgang Pauli en 1930 para explicar algunhas características do decaemento beta. O primeiro neutrino foi observado no Cowan–Reines neutrino experiment, dirixido por Clyde Cowan e Frederick Reines en 1956.[8][9] O neutrino muónico foi descuberto en 1962 por Leon M. Lederman, Melvin Schwartz, e Jack Steinberger, e o tau, entre 1974 e 1977 por Martin Lewis Perl e os seus colegas no SLAC e o Lawrence Berkeley Laboratorio Nacional.[10][11] O neutrino tauónico eludiu o seu descubrimento até xullo do 2000, cando a colaboración DONUT anunciou o seu descubrimento no Fermilab.[12]
Os leptóns son unha parte importante do Modelo Estándar. Os electróns son un dos compoñentes dos átomos, xunto con protóns e neutróns. Tamén poden ser sintetizados átomos exóticos con muóns e taus en vez dos electróns, así como partículas lepton–antilepton partículas como o positronio.