Sabor (física de partículas)


En física de partículas , sabor o aroma se refiere a la especie de una partícula elemental . El modelo estándar cuenta con seis sabores de quarks y seis sabores de leptones . Se parametrizan convencionalmente con números cuánticos de sabor que se asignan a todas las partículas subatómicas . También pueden describirse mediante algunas de las simetrías familiares propuestas para las generaciones de quark-lepton.

En la mecánica clásica, una fuerza que actúa sobre una partícula puntual solo puede alterar el estado dinámico de la partícula , es decir, su momento , momento angular, etc. La teoría cuántica de campos , sin embargo, permite interacciones que pueden alterar otras facetas de la naturaleza de una partícula. descrito por números cuánticos discretos, no dinámicos. En particular, la acción de la fuerza débil es tal que permite la conversión de números cuánticos que describen la masa y la carga eléctrica de quarks y leptones de un tipo discreto a otro. Esto se conoce como cambio de sabor o transmutación de sabor. Debido a su descripción cuántica, los estados de sabortambién puede sufrir superposición cuántica .

En física atómica, el número cuántico principal de un electrón especifica la capa de electrones en la que reside, lo que determina el nivel de energía de todo el átomo. De manera análoga, los cinco números cuánticos de sabor ( isospin , extrañeza , encanto , fondo o topness ) pueden caracterizar el estado cuántico de los quarks, por el grado en que exhibe seis sabores distintos (u, d, s, c, b, t).

Las partículas compuestas se pueden crear a partir de múltiples quarks, formando hadrones , como mesones y bariones , cada uno de los cuales posee características agregadas únicas, como diferentes masas, cargas eléctricas y modos de desintegración. Los números cuánticos de sabor generales de un hadrón dependen del número de quarks constituyentes de cada sabor en particular.

Todas las diversas cargas discutidas anteriormente se conservan por el hecho de que los operadores de carga correspondientes pueden entenderse como generadores de simetrías que conmutan con el hamiltoniano. Por tanto, se conservan los valores propios de los distintos operadores de carga.

En algunas teorías, como la gran teoría unificada , se puede violar la conservación del número de bariones y leptones individuales, si se conserva la diferencia entre ellos ( B - L ) (ver anomalía quiral ).