Leptonsko število

Leptonsko število (tudi leptonski naboj) (oznaka $L$) je za sistem enako številu leptonov zmanjšano za število antileptonov. To lahko zapišemo kot

$L=n_{\ell }-n_{\bar{\ell }}$

kjer je

• $n_{\ell }$ število leptonov
• $n_{\bar{\ell }}$ število antileptonov

Kadar v sistemu nastopajo še delci, ki niso leptoni, zanje vzamemo vrednost 0. Vsi leptoni imajo leptonsko število enako +1, antileptoni pa -1. Delci, ki niso leptoni, pa imajo leptonsko število enako 0. Leptonsko število je aditivno, kar pomeni, da se ohranja njegova vsota.

V naslednji preglednici so nevedena leptonska števila za osnovne delce:

Leptonska števila osnovnih delcev

leptonsko število	+1	0	-1
delec	elektron, mion, tauon, nevtrini	kvarki, barioni, mezoni, bozoni…	pozitron, antimion, antitauon, antinevtrini

Razen leptonskega števila (oznaka $L$) se uporablja še leptonsko število, ki pripada leptonski družini :

• elektronsko leptonsko število (oznaka $L_e$) za elektron in elektronski nevtrino
• mionsko leptonsko število (oznaka $L_{\mu }$) za elektron in mionski nevtrino
• tauonsko leptonsko število (oznaka $L_{\tau }$) za tauon in tauonski nevtrino

To lahko zapišemo kot

$L=L_e+L_{\mu }+L_{\tau }=n_{\ell }-n_{\bar{\ell }}$.

Ohranitev leptonskega števila

Standardni model zahteva, da se ohranja vsota leptonskih števil delcev pri interakcijah. To pomeni, mora biti pred in po interakciji vsota leptonskih števil enaka.

Primer : razpad beta

$\begin{array}{cccccccc}& n& \to & p& +& e^{-}& +& {\bar{\nu }}_e\\ L:& 0& =& 0& +& 1& -& 1\end{array}$

Pred razpadom beta je bilo leptonsko število enako 0 (nevtron in proton imata leptonsko število enako 0, elektron 1, elektronski antinevtrino pa -1). Ta vrednost je ostala za vse nastale delce tudi po razpadu.

V leptonski družini se ohranja tudi leptonsko število za leptonsko družino.

$\begin{array}{cccccccc}& {\mu }^{-}& \to & e^{-}& +& {\bar{\nu }}_e& +& {\nu }_{\mu }\\ L:& 1& =& 1& -& 1& +& 1\\ L_e:& 0& =& 1& -& 1& +& 0\\ L_{\mu }:& 1& =& 0& +& 0& +& 1\end{array}$

Leptonski števili za elektronsko družino leptonov in za mionsko družino sta ostali enaki. Prav tako se je tudi ohranilo skupno leptonsko število.

Število leptonske družine bi se v standardnem modelu ohranilo, če bi bil nevtrino brez mase. Lepton pa kaže majhno maso in je zakon o ohranitvi leptonskega števila za družino vedno ne velja. V okviru standardnega modela pa zakon o ohranitvi leptonskega števila velja.

Zunanje povezave

• Ohranitveni zakoni Predloga:Ikona en
• Ohranitev leptonskega števila Predloga:Ikona en