轻子数守恒定律

粒子物理学标准模型依赖于轻子数守恒, 即作用过程中轻子数不变. 例如beta衰变:

反应前轻子数为0(中子n是一个重子因此反应前没有轻子), 而反应后总轻子数也为0, 其中质子的轻子数为0,电子(一种轻子)的轻子数为+1,反电中微子(一种轻子)的轻子数为−1. 因此衰变后轻子数之和为0, 该数量守恒.

轻子族数守恒，即每一轻子族的轻子的数量守恒. 例如，μ子总是衰变为:

因此保持了电轻子数与μ轻子数不变. 这意味这轻子族数守恒定律对于每一个Le, Lμ, Lτ成立.

轻子族数守恒，可以直观理解为有质量的基本粒子是由费米子组成。费米子包括夸克、电轻子、μ轻子、τ轻子四大类别。这四类费米子不可分解为更细小的粒子，因此在反应时，这四类费米子必须分别是成对出现或成对湮灭。所以夸克数、电轻子数、μ轻子数、τ轻子数分别都是守恒的。

轻子数守恒定律的违反

标准模型中, 如果中微子是无质量的，则轻子族数(LF numbers)守恒. 由于观测到了中微子振荡，中微子确是有微小质量因而轻子族数守恒定律仅是近似成立的. 这意味着轻子族数守恒律可以违反，虽然因中微子质量很小，在包括带电轻子的反应中轻子族数守恒定律成立的可能性很大. 但是, 轻子总数的守恒律在标准模型下必须成立. 因此可以看到罕见的μ子衰变:

参阅

轻子

重子数

量子数

参考资料

Griffiths, David J. Introduction to Elementary Particles. Wiley, John & Sons, Inc. 1987. ISBN 0-471-60386-4. 

Tipler, Paul; Llewellyn, Ralph. Modern Physics (4th ed.). W. H. Freeman. 2002. ISBN 0-7167-4345-0. 

免责声明：以上内容版权归原作者所有，如有侵犯您的原创版权请告知，我们将尽快删除相关内容。感谢每一位辛勤著写的作者，感谢每一位的分享。