Լեպտոն, ½սպինովտարրական մասնիկ։ Չի մասնակցում ուժեղ փոխազդեցություններին, սակայն ենթարկվում էՊաուլիի արգելման սկզբունքին[1]։ Ամենահայտնի լեպտոնըէլեկտրոնն է, որով պայմանավորված են գրեթե բոլոր քիմիական հատկությունները։ Լեպտոնների երկու հիմնական դասերն ենլիցքավորված լեպտոնները (հայտնի են նաև էլեկտրոնանման լեպտոններ անունով) և չեզոք լեպտոնները (նեյտրինոները)։ Լիցքավորված լեպտոնները կարող են միանալ այլբաղադրյալ մասնիկների հետ, ինչպես օրինակատոմի կամպոզիտրոնիումի, մինչդեռ նեյտրինոները հազվադեպ են փոխազդում որևէ բանի հետ և հազվադեպ են դիտվում։
Լեպտոնների վեց տիպերը հայտնի են որպեսբույր (անգլ.՝flavour)։ Դրանք ձևավորում են երեքսերունդներ[2]։ Առաջին սերունդըէլեկտրոնային լեպտոններն են, որոնք ընդգրկում ենէլեկտրոնը ևէլեկտրոնային նեյտրինո։ Երկրորդ սերունդըմյուոնային լեպտոններն են, ընդգրկում ենմյուոնները ևմյուոնային նեյտրինոն։ Երրորդըտաու լեպտոններն են, որոնք ընդգրկում ենտաուն ևտաու նեյտրինոն։ Էլեկտրոնի զանգվածը ավելի փոքր է լիցքավորված լեպտոնի զանգվածից։ Ավելի ծանր մյուոնները և տաուները արագ փոխարկվում են էլեկտրոններիմասնիկների տրոհման արդյունքում, ձեռք բերելով ավելի փոքր զանգվածով վիճակ։ Էլեկտրոնները կայուն են և ամենատարածված լիցքավորված լեպտոններն ենտիեզերքում, մինչդեռ մյուոններն ու տաուները կարող են առաջանալ միայնբարձր էներգիաներով բախումներում (արագացուցիչներում կամտիեզերական ճառագայթների հետ փոխազդեցության արդյուքնում)։
Լեպտոններն ունեն տարբեր անկապտելի հատկություններ, այդ թվում՝էլեկտրական լիցք,սպին,զանգված։ Սակայն ի տարբերությունքվարկների, լեպտոնները չեն մասնակցումուժեղ փոխազդեցությանը, բայց մասնակցում են մյուս երեք հիմնարար փոխազդեցություններին՝գրավիտացիային,էլեկտրամագնիսականությանը (բացառությամբ նեյտրինոների, որոնք էլեկտրականապես չեզոք են) ևթույլ փոխազդեցությանը։ Ամեն լեպտոնային բույրի համար կա համապատասխանհակամասնիկ, որը հայտնի է որպեսհակալեպտոն, որը տարբերվում է լեպտոնից միայն որոշ հատկություններով՝ մեծությամբ հավասար, սակայն նշանով հակառակը։
Առաջին լիցքավորված լեպտոնը՝ էլեկտրոնը, տեսության առարկա է դարձել 19-րդ դարի կեսերին՝ մի շարք գիտնականների կողմից[3][4][5] և հայտնաբերել է 1897 թ.Ջ. Ջ. Թոմսոնը[6]։ Հաջորդ լեպտոնը, որը դիտարկվեց,մյուոնն էր, որը 1936 թ. հայտնաբերեցԿառլ Անդերսոնը։ Այդ ժամանակ մյուոնը համարվեցմեզոն[7]։ Հետագայում պարզ դարձավ, որ մյուոնը չունի մեզոնի հատկությունները, այլ ավելի շոյւտ էլեկտրոնին հատուկ վարք է դրսևորում, միայն ավելի մեծ զանգվածով։ Միայն 1947 թ. մշակվեց "լեպտոններ" հասկացությունը որպես մասնիկների ընտանիք[8]։ Առաջին՝ էլեկտրոնային նեյտրինոյի գաղափարն առաջարկեցՎոլֆգանգ Պաուլին 1930 թ.՝ բացատրելու համարբետա-տրոհման որոշ յուրահատկություններ[8]։ Առաջին անգամ դիտարկեցին Քլայդ Քովանը և Ֆրեդերիկ Ռեյնեն 1956 թ. Քովան-Ռեյնեի փորձում[8][9]։ Մյուոնային նեյտրինոն հայտնաբերեցին 1962 թ. Լեոն Լեդերմանը, Մելվին Շվարցը և Ջեք Ստեյնբերգերը[10]։ Տաուն 1974 և 1977 թթ. միջև հայտնաբերեցՄարտին Լյուիս ՊերլըՍտանֆորդի գծային արագացուցիչի կենտրոնի ևԼուորենս Բերկլիի ազգային լաբորատորիայի գործընկերների հետ[11]։Տաու նեյտրինոն անհայտ մնաց մինչև 2000 թ. հուլիսը, երբ ՖերմիլաբիDONUT collaboration հայտարարեց հայտնաբերության մասին[12][13]։
Լեպտոններըստանդարտ մոդելի կարևոր մասն են։Պրոտոնի ևնեյտրոնի հետ միասինէլեկտրոնըատոմի բաղկացուցիչ մասն է։ Հնարավոր է սինթեզելէկզոտիկ ատոմներ, որոնք մյուոնի և տաուի փոխարեն ունեն էլեկտրոններ, ինչպես նաև լեպտոն-հակալեպտոն մասնիկներ, ինչպես պոզիտրոնիումն է։
«Լեպտոն» անվանումն առաջարկել էԼեոն Ռոզենֆելդը (Քրիստրաին Մյոլլերի առաջարկությամբ) 1948 թ.[14]։ Բառը հին հունարենում նշանակում էλεπτόςleptós, «նուրբ, փոքր, բարակ»[15] և արտացոլում էր այն փաստը, որ այն ժամանակ հայտնի բոլոր լեպտոնները շատ ավելի թեթև էինբարիոնների դասի մեջ մտնող ծանր մասնիկներից (βαρύς- ծանր)։ Այժմ բառի նշանակությունը արդեն չի համապատասխանում իրականությանը, քանի որ 1977 թ. հայտնաբերվածտաու-լեպտոնը մոտ երկու անգամ ծանր է ամենաթեթև բարիոններից (պրոտոնից ևնեյտրոնից)։
Բոլոր լեպտոններըֆերմիոններ են, այսինքն՝ նրանցսպինը ½ է։Քվարկների հետ միասին (որոնք մասնակցում են բոլոր չորսհիմնարար փոխազդեցություններին, ներառյալուժեղը) լեպտոնները կազմում են հիմնարար ֆերմիոնների դասը՝ մասնիկներ, որոնցից կազմված է նյութը և որոնք, որքան հայտնի է, չունեն ներքին կառուցվածք։
Չնայած որ մինչև հիմա լեպտոնների ոչ կետային կառուցվածքի ոչ մի փորձարարական տվյալ չկա, փորձեր են արվում կառուցել տեսություններ, որոնցում լեպտոնները (և հիմնարար ֆերմիոնների մյուս խումբը՝ քվարկները) բաղադրյալ օբյեկտներ են։ Այս հիպոթետիկ մասնիկների աշխատանքային անվանումըպրեոն է։
ներառյալ համապատասխանհակամասնիկները։ Այսպիսով, յուրաքանչյուր սերնդում կա բացասական լիցքավորված (−1e լիցքով) լեպտոն, դրական լիցքավորված (+1e լիցքով) հակալեպտոն և չեզոք նեյտրինո և հականեյտրինո։ Բոլորն ունեն ոչ զրոյականզանգված, չնայած նեյտրինոյի զանգվածը շատ քիչ է մյուս տարրական մասնիկների զանգվածի հետ համեմատած (էլեկտրոնային նեյտրինոյի զանգվածը փոքր է 1էլեկտրոն-վոլտից)։
«Դասական» լեպտոնների տարբեր սերունդների թվաքանակը որոշել են փորձարարները՝ չափելովZ0-բոզոնիտրոհման լայնությունը՝ այն 3 է։ Խստորեն ասած, դա չի բացառում «ստերիլ» (թույլ փոխազդեցությանը չմասնակցող) կամ շատ ծանր (մի քանի տասնյակ ԳէՎ-ից ծանր զանգվածով, չնայած անվանմանը) լեպտոնների սերնդի գոյությունը։ Լեպտոնների սերնդի քանակը առայժմ չի բացատրվում առկա տեսությունների շրջանակներում։ Տիեզերքում դիտվող գրեթե բոլոր պրոցեսները ճիշտ նույն տեսքը կունենային, եթե գոյություն ունենար լեպտոնների միայն մեկ սերունդ[16]։
Ամեն լիցքավորված լեպտոնի (էլեկտրոն, մյուոն, տաու-լեպտոն) համապատասխանում է թեթև չեզոք լեպտոն՝ նեյտրինո։ Համարվում էր, որ լեպտոնների յուրաքանչյուր սերունդ ունի իր այսպես ֆլեյվորային (անգլ.՝flavor)լեպտոնային լիցքը, այլ կերպ ասած, լեպտոնը կարող է առաջանալ միայն իր սերնդի հակալեպտոնի հետ, այնպես որ փակ համակարգի յուրաքանչյուր սերնդի լեպտոնների և հակալեպտոնների քանակի տարբերությունը հաստատուն է։ Այդ տարբերությունները կոչվում էին էլեկտրոնային, մյուոնային կամ տաու-լեպտոնային թվեր՝ կախված դիտարկվող սերնդից։ Լեպտոնիլեպտոնային թիվը +1 է, հակալեպտոնինը՝ −1։
Նեյտրինային տատանումների բացահայտումով նկատվեց, որ այդ կանոնը խախտվում է. Էլեկտրոնային նեյտրինոն կարող է փոխարկվել մյուոնային կամ տաու-նեյտրինոյի և այլն։ Այսպիսով, ֆլեյվորային լեպտոնային թիվը չի պահպանվում։ Սակայն դեռ չեն հայտնաբերվել պրոցեսներ, որոնցում չի պահպանվում ընդհանուր լեպտոնային թիվը (անկախ սերնդից)։ Լեպտոնային թիվը երբեմն անվանում են լեպտոնային լիցք, չնայած դրանց հետ, ի տարբերություն էլեկտրական լիցքի, որևէտրամաչափային դաշտ կապված չէ։Լեպտոնային թվի պահպանման օրենքը փորձարարական փաստ է և դեռ չունը համընդհանուր տեսական հիմնավորում։Ստանդարտ մոդելի ժամանակակից ընդլայնումներում, որոնք միավորում են ուժեղ և էլեկտրաթույլ փոխազդեցությունները, լեպտոնային թիվը չի պահպանվում։ Դրանց ցածրէներգիական դրսևորումներ կարող են լինել առայժմ չբացահայտված նեյտրինային-հականեյտրինային տատանումները ևաննեյտրինային կրկնակի բետա-տրոհումը, որոնք փոխում են լեպտոնային թիվը երկու միավորով։
↑«Lepton (physics)».Encyclopædia Britannica. Վերցված է 2010 թ․ սեպտեմբերի 29–ին-ին.
↑R. Nave.«Leptons».HyperPhysics. Georgia State University, Department of Physics and Astronomy. Վերցված է 2010 թ․ սեպտեմբերի 29–ին-ին.
↑W.V. Farrar (1969). «Richard Laming and the Coal-Gas Industry, with His Views on the Structure of Matter».Annals of Science.25 (3): 243–254.doi:10.1080/00033796900200141.
Այս հոդվածի կամ նրա բաժնի որոշակի հատվածի սկզբնական կամ ներկայիս տարբերակը վերցված է Քրիեյթիվ Քոմմոնս Նշում–Համանման տարածում 3.0 (Creative Commons BY-SA 3.0) ազատ թույլատրագրով թողարկվածՀայկական սովետական հանրագիտարանից (հ․ 4, էջ 571)։
