Физическая энциклопедия - лептонный заряд

(лептонное число, символ L), особое квант. число, характеризующее лептоны. Опыт показывает, что при всех процессах разность между числами лептонов и их античастиц остаётся постоянной. Напр., поглощение протоном эл-на в процессе электронного захвата сопровождается вылетом электронного нейтрино е-+рВ®n+ve, а поглощение отрицат. мюона вылетом мюонного нейтрино, m-+pВ®n+vm; в процессе бета-распада нейтрона вместе с эл-ном рождается электронное антинейтрино и т. д. Эту закономерность можно объяснить, предположив существование у лептонов особого «заряда» Л.

з., сохраняющегося в процессах превращения элем. ч-ц и имеющего противоположные знаки для ч-ц и античастиц. Опытные данные свидетельствуют в пользу существования трёх Л. з.электронного Le, мюонного Lm и связанного с тяжёлым лептоном (t-) и его нейтрино (vt ) Lt. Обычно принимают Le =+1 для е-, ve, Lе=-1 для е+, v=e; Lm=+1 для m-, vm, Lm=-1 для m+, v=m; Lt=+1 для t-, vt, Lt=-1 для t+, v=t.

Для всех остальных элем. ч-ц Л. з. полагают равным нулю. Л. з. системы ч-ц равен алгебр. сумме Л. з. входящих в неё ч-ц и, т. о., закон сохранения числа лептонов сводится к закону сохранения Л. з. Существуют теоретич. основания для гипотезы о том, что закон сохранения Л. з. явл. приближённым и, в частности, возможны взаимные переходы нейтрино разл.

типов друг в друга (т. н. осцилляции нейтрино). В ряде вариантов строящейся единой теории поля (в т. н. «великом объединении»), основой для к-рых служит симметрия между лептонами и кварками в электрослабом вз-ствии (см. СЛАБОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ), предсказывается возможность взаимных переходов кварков в лептоны (так, два кварка могут превращаться с сохранением электрич. заряда в антикварк и антилептон). Такие переходы сопровождались бы нарушением как лептонного, так и барионного заряда и приводили бы к нестабильности протона (напр., к распаду рВ®е ++pВ°). .