Génération (physique des particules) – Wikipedia

En physique des particules, les douze questions élémentaires connues sont souvent en trois Générations Divisé en quatre particules plus leurs anti-particules chacun (le nom “génération” n’a rien à voir avec, par exemple, des états de “mère” et de “fille” pendant les processus de désintégration).

Chaque génération se compose d’un Lepton chargé électriquement (Electron, Myon ou Tauon), un neutrino associé et deux quarks. Tous les atomes du système périodique et des structures (molécules, cellules, …) construits à partir d’eux sont construits à partir des particules de la première génération: les protons et les neutrons formant le noyau atomique sont constitués de quarks de haut en bas, les électrons de la coque atomique sont même des particules élémentaires de la première génération.

Déglage d’un myon libre dans son neutrino et sa particule de la génération 1

Masses [ Modifier | Modifier le texte source ]]

La deuxième et la troisième génération sont souvent considérées comme des copies de la première génération avec une masse plus grande et des propriétés autrement identiques des particules. Les relations de masse des particules de différentes générations ne suivent pas un schéma connu.

L’hypothèse selon laquelle les particules de générations plus élevées sont des copies des générations inférieures avec seulement des masses plus grandes, est pratique, mais en fait seulement approximativement correcte. D’une part, les masses de neutrinos ne sont pas connues (2018). D’un autre côté, la relation entre les générations les unes avec les autres est compliquée par la symétrie électronique du garde. Avec ce symbole, les états de masse du quark ne sont plus identiques à leurs états d’interaction de la faible interaction, mais liés par la matrice CKM. Cela signifie que l’état de masse d’un quark d’une génération est un mélange des états d’interaction du Quark similaire de toutes les générations et vice versa.

Il n’y a pas un tel mélange pour les leptons invités, mais le théorème de l’Université de Lepton s’applique dans le modèle standard. Il dit que les leptons chargés électriquement (à l’exception des masses) exact Sont des copies les unes des autres et comportent donc un myon en ce qui concerne ses interactions avec d’autres particules exactement comme un électron. Les différences ne sont qu’en raison de la masse plus élevée, mais peuvent être drastiques – contrairement à l’électron, le myon n’est pas stable, par exemple. Cependant, cela indique que ce principe doit être abandonné dans le quark inférieur (un caillé de 3e génération). Des données supplémentaires sont attendues, mais actuellement (2021), il est possible qu’il ne s’agisse que des écarts de mesure aléatoires à mille. ^{[d’abord] [2]} Afin de compter comme une connaissance sécurisée, une valeur inférieure à un millionième est nécessaire. Selon la mesure précédente, un couple d’électrons et les 409 autres cas forment une paire d’électrons dans 591 cas – selon l’Université de Lepton, le même nombre de paires d’électrons et de myon devrait se former.

la stabilité [ Modifier | Modifier le texte source ]]

À l’exception des neutrinos presque sans masse, les particules libres de la deuxième et de la troisième génération peuvent se décomposer à une génération inférieure en raison de leur masse plus élevée par rapport à la première génération sur un W-boson. Cependant, il faut noter que dans le modèle standard, le nombre de la famille des leptons est une taille de conservation de la faible interaction. Cela signifie qu’un neutrino de la même génération doit être généré dans cette désintégration pour chaque Lepton chargé de génération d’une génération. Le myon a une durée de vie de 10 ⁻⁵ Secondes, le tauon un des 10 ⁻¹³ Secondes.

L’existence d’une quatrième génération, cinquième ou supérieure avec les particules élémentaires correspondantes qui ne sont pas encore expérimentalement prouvées ne peuvent être exclues, mais aucune preuve n’est connue pour d’autres générations. Un test expérimental bien connu sur l’existence possible de générations supplémentaires est un examen de la durée de vie du z-boson sur le LEP. ^[3] Étant donné que les neutrinomasses des trois premières générations sont très faibles, on pourrait supposer que la masse d’un neutrino de quatrième génération est inférieure à la moitié de la masse du boson Z. Dans ce cas, le z-boson pourrait se désintégrer en neutrino et un antinéutrino de quatrième génération, ce qui réduirait la durée de vie du boson Z. En comparant la durée de vie mesurée avec les calculs, l’existence d’une quatrième génération avec une neutrinomasse était inférieure à 40 GEV / c² avec une probabilité de 98%.

1. ↑ Nadja Podbregar: Les désintégrations inégales des quarks de beauté contredisent le modèle standard de physique. Dans: Scinexx. MMCD New Media GmbH, 24 mars 2021, Récupéré le 24 mars 2021 .
2. ↑ Pallab Ghosh: La machine remet en question la principale théorie de la physique. Dans: Nouvelles de la BBC. BBC, 23 mars 2021, Récupéré le 24 mars 2021 (Anglais).
3. ↑ D. Decamp: Détermination du nombre d’espèces de neutrinos légers . Dans: Lettres de physique B . 231e année, Non. 4 , 1989, S. 519 , est ce que je: 10.1016 / 0370-2693 (89) 90704-1 .