Šibki izospin

Šibki izospin (oznaka ${\displaystyle T\,}$ ali ${\displaystyle I\,}$) je v fiziki osnovnih delcev eno izmed kvantnih števil. Povezan je s šibkimi interakcijami. Spada med kvantna števila okusa. Komponento šibkega izospina (v smeri osi-z) označujemo s ${\displaystyle T_{z}\,}$ ali ${\displaystyle T_{3}\,}$ (tudi z ${\displaystyle I_{z}\,}$ ali ${\displaystyle I_{3}\,}$). Šibki izospin je podoben izospinu, ki se uporablja pri močnih interakcijah. Z običajnim spinom nima ničesar skupnega, razen imena.

Leptoni ne sodelujejo v močnih interakcijah in zanje ne moremo določiti šibkega izospina. Zanje je šibki izospin enak 0. Šibki izospin je za šibke interakcije to, kar je za močne interakcije barvni naboj

Povezava s kiralnostjo

Vse fermione lahko združimo v skupine (multiplete), ki se enako obnašajo v šibkih interakcijah. Se pa razlikujejo v masi. Fermioni z negativno kiralnostjo (to so levosučni fermioni) imajo izospin enak ½ in jih lahko združujemo v skupine po dva (dublet) s T₃ = ±1/2, ki se obnašajo enako pri šibkih interakcijah.

Fermioni s pozitivno kiralnostjo (to so desnosučni fermioni) imajo šibki izospin enak 0 (T = 0). Ta vrsta fermionov tvori singlete in niso podvrženi šibkim interakcijam.

Med šibkim izospinom (T₃) in šibkim hipernabojem (Y_W) ter eklektričnim nabojem (q) je naslednja povezava :

${\displaystyle q=T_{3}+{\frac {Y_{\mathrm {W} }}{2}}.}$

kjer je

• ${\displaystyle q\,}$ električni naboj
• ${\displaystyle T_{3}\,}$ tretja komponenta izospina
• ${\displaystyle Y_{W}\,}$ šibki hipernaboj

Ohranitev šibkega izospina

Za šibki izospin velja ohranitveni zakon, ki pravi, da se v vseh šibkih interakcijah ohranja šibki izospin. Vsota šibkih izospinov vseh delcev, ki vstopajo v reakcijo, je enaka vsoti vseh šibkih izospinov delcev, ki izstopajo iz reakcije.

Zunanje povezave

• Hipernaboj in šibki izospin (angleško)
• Šibki izospin na All Experts (angleško)
• Lastnosti kvarkov (angleško)