Елементарні частинки.

Елементарними називають частинки, які у взаємодіях поводять себе як єдине ціле.

Елементарні частинки виступають у двох видах – частинок і ан­тичастинок: одні з них відрізняються знаком електричного заряду, наприклад, електрон і позитрон; інші, електрично-нейтральні, відріз­няються протилежною орієнтацією механічних і магнітних моментів, наприклад, нейтрон і антинейтрон.

В усіх перетвореннях елементарних частинок виконуються закони збереження маси й енергії, імпульсу, моменту імпульсу, електричного заряду тощо.

Основними характеристиками всіх елементарних частинок є маса т, час життя , спін s, електричний заряд q.

Спіни елементарних частинок визначають цілим або півцілим кратним сталої Планка h. Спіни - і К- мезонів дорівнюють нулю; спіни електрона, протона і нейтрона , фотона .

Електричні заряди елементарних частинок – цілі, кратні елементарному заряду ; вони можуть дорівнюватидеn – натуральне число.

Баріонний заряд − квантове число, що характеризує збереження числа баріонів (спільна назва нуклонів та гіперонів). Якщо прийняти, що баріонний заряд усіх баріонів дорівнює , то для антибаріонів він становить, а для решти елементарних частинок дорівнює.

Аналогічно для регламентування процесів за участю електронів і споріднених частинок (лептонів і антилептонів) вводиться лептонний заряд. Лептонний заряд характерний для частинок лептонної групи (позитивний та негативний мюони, електрон і позитрон, нейтрино та антинейтрино); для інших частинок лептонний заряд . За цих умов у всіх процесах необхідно керуватися законом збереження лептонного заряду:алгебраїчна сума лептонних зарядів частинок до перетворення дорівнює алгебраїчній сумі лептонних зарядів частинок, що виникли в результаті перетворення. Серед різних елементарних частинок, які беруть участь у сильних взаємодіях – їх умовились називати адронами, можна виділити групи таких «подібних» частинок, що мають приблизно рівні маси і однакові квантові характеристики, але різняться електричними зарядами. Одну з таких груп утворюють нуклони (протон з нейтроном), другу – піони (), третю – сігма-гіперони () і ін.

У таблиці подано найбільш вивчені елементарні частинки і їх квантові числа.

Назва частинки та античастинки	Символ	Маса спокою	Спін ћ		Електричний заряд		Лептонний заряд		Баріонний заряд		Час життя (середній) у секундах
фотон	γ	0	1		0		0		0		стабільний
Лептони
Нейтрино:
електронні		0			0						стабільний
мюонні		0			0						стабільний
електрони:
електрон		1			-1		+1		0		стабільний
позитрон		1			+1		-1		0		стабільний
мюони:
-мезон		207			+1		+1		0
-мезон		207			-1		-1		0
Мезони
піони:
-мезон		273	0		+1		0		0
-мезон		273	0		-1		0		0
-мезон		264	0		0		0		0
каони:
-мезон		966	0		+1		0		0
-мезон			0		-1		0		0
-мезон		975	0		0		0		0
анти--мезон			0		0		0		0
Баріони
нуклони:
протон		1836			+1		0		+1		стабільний
антипротон					-1		0		-1
нейтрон		1839			0		0		+1		1000
антинейтрон					0		0		-1		-активний
гіперони:
лямбда		2182			0	0	0	0	+1	-1
сігма-плюс		2331			+1	-1	0	0	+1	-1
сігма-мінус		2347			-1	+1	0	0	+1	-1
сігма-нуль		2337			0	0	0	0	+1	-1	<
ксі-нуль		2576			0	0	0	0	+1	-1
ксі-мінус		2590			-1	+1	0	0	+1	-1
омега-мінус		3284			-1	+1	0	0	+1	-1