Большая Советская Энциклопедия (ЛЕ)

Лептонный заряд

Лепто'нный заря'д, лептонное число, особое квантовое число, характеризующее лептоны. Опыт показывает, что при всех процессах разность между числами лептонов и их античастиц остаётся постоянной. Например, поглощение протоном (р) электрона (е^-) в процессе ядерного К-захвата сопровождается вылетом электронного нейтрино (n_e), е^- + р ® n + n_e, а поглощение отрицат. мюона (m^-) — вылетом мюонного нейтрино (n_m), m^- + р ® n + n_m; в процессе бета-распада нейтрона (n) вместе с электроном рождается электронное антинейтрино () и т. д. Эту закономерность можно объяснить, предполагая существование у лептонов особого заряда — Л. з. L, сохраняющегося в процессах превращения элементарных частиц и имеющего противоположные знаки для частиц и античастиц. Современные опытные данные свидетельствуют в пользу существования двух Л. з. — электронного L_e и мюонного L_m (поскольку в отдельности сохраняются суммарное число электронов и электронных нейтрино и суммарное число мюонов и мюонных нейтрино). Обычно принимают L_e = +1 для е^-, n_e; L_e = -1 для е⁺, _e; L_m = +1 для m^-, n_m; L_m = -1 для m⁺, . (Однако экспериментальные данные можно также объяснить, предполагая существование одного Л. з. L, принимающего противоположные значения для е^- и m^-, т. е. L = +1 для е^-, n_e, m⁺, и L = -1 для е⁺, , m^-, n_m.) Для всех остальных элементарных частиц Л. з. принимается равным нулю. Л. з. системы частиц равен алгебраической сумме Л. з. входящих в неё частиц, и, т. о., закон сохранения числа лептонов сводится к закону сохранения Л. з. (Аналогично, закон сохранения числа барионов сводится к закону сохранения барионного заряда.)

Л. з., в отличие от электрического заряда, не является источником какого-либо дальнодействующего поля. Однако, возможно, что роль Л. з. в физике элементарных частиц ещё полностью не раскрыта.

Лит. см. при статьях Нейтрино, Элементарные частицы.

С. С. Герштейн.