Leptonlar

Lepton grubu kuvetli etkilesimden etkilenmeyen ½ spinli parcacilari(elektron,muon ve notrino) icerir. Kutlelerinin cok farkli olusu yani sira (-e) ve (-µ) bircok bakimdan benzerlik gosterirler. Herikiside (-e) yuklu olup antiparcaciklari (+e) yuklu olur. Biri icin olan reaksyonun esdegeri oburu icinde vardir. Ornegin -? pionun en bilinen bozunma turu

                                        (-?)ª(-µ)+antinotrino

bozunmasidir. Bu reaksyon yanisira, -? soylede bozunur;

                                        (-?)ª(-e)+antinotrino

bildigimiz diger lepton ? (notrino) ve onun anti parcacigidir. 1962 senesinde notrinonun da iki farkli turu oldugu anlasildi: µ’ye eslik eden ?µ (µ-notrino) ve e’ye

eslik eden ?e (e-notrino) adi verildi.buna gore ustteki reaksyonlarin daha dogru yazimi soyledir;

                                        (-?)ª(-µ)+anti?µ     (a)

                                        (-?)ª(-e)+anti?e      (b)

Bu iki notrinonun farkli olduklari soyle kanitlandi; a reaksyonundaki notrino daha sonra muonlarla tepkimeye girebiliyor fakat elektronla giremiyor fakat elektronlarla ayni reaksyonlari ;b reaksyonundaki notrino baslatabiliyorlardi.

1975 yilinda iki lepton daha bulundu; yuklu (+?) tau parcacigi ve ona eslik eden

?? (?-notrino) .-? ve onun anti parcacigi +? elektron pozitron carpismalarinda

                                           (+e)+(-e)ª(-?)+(+?)

reaksyonuyla ortaya cikiyor ve daha sonra cesitli ?-nctrinolari iceren reaksyonlara giriyorlardi. Muon gibi tau parcacigi da iri bir elektron gibi dusunulebilir, ancak bu kez kutle farki cok daha buyuktur;

                                       m?=178 Mev ?3000me

diger leptonlar gibi tau ve onun notrinosuda ½ spinlidirler.

yukaridaki tablodaki alti parcaciktan yalniz elektron normal maddenin yapisinda yer alir. Neden boyle oldugu bir bakima anlasilabilir; elektron en hafif yuklu parcaciktir:bozunarak donusebilecegi daha hafif bir parcacik yoktur. Bu nedenle kararli olmak zorundadir. Buna karsilik µ ve ? oldukca kararsiz parcaciklar olup normal maddenin bir parcasi olamazlar. Fakat, µ ve ?’nun neden var olduklarini ve kutlelerinin neden elektrona kiyasla cok buyuk oldugunu aciklayan bir teori yoktur. Bu uc parcacigin daha kararli bir temel parcacigin kuantum durumlari oldugu dusunulebilir; taban durumu elektron ve uyarilmis durumlarda µ ve ? olurdu. Fakat, bu varsayimi destekleyen deneysel hicbir kanit yoktur.10-18 m olcegine kadar e, µ ve ?’nun ic yapisi olmayan temel parcaciklar oldugu kanitlanmistir. Benzer sekilde notrinolarin da ic yapisi olduguna dair hicbir kanit yoktur ve lepton ailesinde bu kutlesis parcaciklarin neden var oldugu hala anlasilabilmis degildir.

Kaynak: fizik ve mhendislikte modern fizik(john r. Taylor,chiris zafartos)
belgesi-1357