9. Фундаментальные частицы. Лептоны

Лептоны. История открытий

1897 г. Электрон. Дж. Томсон
1937 г. Мюон. С. Недермайер, К. Андерсон, Д. Стрит, Э. Стивенсон
1956 г. Электронное нейтрино. Ф. Райнес, К. Коэн.
1962 г. Мюонное нейтрино. Л. Ледерман, М. Шварц, Дж. Стейнбергер
1975 г. Тау-лептон. М. Перл.
2000 г. Тау-нейтрино. Лаборатория Э. Ферми (США) 

    Класс лептонов образуют 6 частиц e⁻, μ⁻, τ⁻, ν_e, ν_μ, ν_τ не участвующих в сильных взаимодействиях. e⁻, μ⁻, τ⁻ имеют отрицательный электрический заряд, нейтрино ν_e, ν_μ, ν_τ являются электрически нейтральными частицами. Все лептоны имеют спин J = 1/2 и подчиняются принципу Паули (таблица 3).

 Таблица 3

Характеристики лептонов

	Электрон	Мюон	τ-лептон	Нейтрино электронное	Нейтрино мюонное	Нейтрино таонное
Масса mc2, МэВ	0.511	105.66	1777	< 3 эВ	< 0.19 эВ	< 18.2 эВ
Электрический заряд, кулон	1.6·10-19	1.6·10-19	1.6·10-19	0	0	0
Спин, ћ	1/2	1/2	1/2	1/2	1/2	1/2
Магнитный момент eћ/(2mec)	1.001	1.001	1.0	<10-10	<6.8·10-10
Лептонное число Le	+ 1	0	0	+ 1	0	0
Лептонное число Lμ	0	+ 1	0	0	+ 1	0
Лептонное число Lτ	0	0	+ 1	0	0	+ 1
Время жизни, сек	>4.6·1026 лет	2.2·10-6	2.91·10-13	–	–	–
Каналы распада		μ− → е−еνμ	τ− → е−еντ (17.8%) τ− → μ−μντ (17.4%) τ− → ντ +адроны (63%)