レプトン数保存則
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2021/04/27 05:42 UTC 版)
標準模型を含む素粒子物理学の多くのモデルでは、レプトン数保存則が成り立っている。つまり、レプトン数は相互作用を通して不変である。例えば、ベータ崩壊では次のとおりである: n → p + e − + ν ¯ e L : 0 = 0 + 1 − 1 {\displaystyle {\begin{matrix}&n&\rightarrow &p&+&e^{-}&+&{\overline {\nu }}_{e}\\L:&0&=&0&+&1&-&1\end{matrix}}} 中性子nはバリオンなので反応前にはレプトンは存在しないため、反応前のレプトン数は0である。一方、反応後のレプトン数は、陽子の0、電子（レプトン）の+1、反ニュートリノ（反レプトン）の −1を足して0である。このように反応の前後でレプトン数は保存している。 レプトン数が"通常は"各レプトンファミリーごとに保存されているという事実によってレプトンファミリー数保存則は導くことができる。例えば、ほぼ100%のミュー粒子崩壊では、次のようにレプトンファミリー数は保存されている: μ − → e − + ν ¯ e + ν μ L : 1 = 1 − 1 + 1 L e : 0 = 1 − 1 + 0 L μ : 1 = 0 + 0 + 1 {\displaystyle {\begin{matrix}&\mu ^{-}&\rightarrow &e^{-}&+&{\overline {\nu }}_{e}&+&\nu _{\mu }\\L:&1&=&1&-&1&+&1\\L_{e}:&0&=&1&-&1&+&0\\L_{\mu }:&1&=&0&+&0&+&1\end{matrix}}} このように電子数とミュー数は保存している。これは、レプトンファミリー数保存則が L e {\displaystyle L_{e}} 、 L μ {\displaystyle L_{\mu }} および L τ {\displaystyle L_{\tau }} のそれぞれについて成り立つことを意味する。
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