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En física de partículas , la carga X (o simplemente X ) es un número cuántico conservado asociado con la teoría de la gran unificación SO (10) . Se cree que se conserva en interacciones fuertes, débiles, electromagnéticas , gravitacionales y de Higgs . Debido a que la carga X está relacionada con la hipercarga débil , varía según la helicidad de una partícula. Por ejemplo, un quark zurdo tiene una carga X de +1, mientras que un quark diestro puede tener una carga X de −1 (para los quarks up, charm y top), o −3 (para los quarks down, strange e bottom).
X está relacionado con la diferencia entre el número de bariones B y el número de leptones L (es decir, B - L ), y la hipercarga débil Y W a través de la relación:
- .
Carga X en desintegración de protones [ editar ]
La desintegración de protones es una forma hipotética de desintegración radiactiva , predicha por muchas teorías de gran unificación . Durante la desintegración del protón , el protón bariónico común se desintegra en partículas subatómicas más ligeras. Sin embargo, la desintegración de protones nunca se ha observado experimentalmente y se prevé que sea mediado por la hipotética X y bosones Y . Se han predicho muchos modos de desintegración protónica , uno de los cuales se muestra a continuación:
- p + → e + + π 0
Esta forma de decaimiento viola la conservación tanto de número bariónico y el número leptónico , sin embargo se conserva la carga X. De manera similar, todas las formas de desintegración confirmadas experimentalmente también conservan el valor de carga X.
Valores de carga X para partículas elementales conocidas [ editar ]
La siguiente tabla enumera los valores de carga X para los fermiones del modelo estándar y sus antipartículas . Tenga en cuenta que el conjugado CP de un fermión tiene la carga X opuesta (p. Ej.
mi
L vs.
mi
R, X = −3 frente a +3).
| Nombre de la partícula | Símbolo | Carga X para zurdos | Carga X para diestros |
|---|---|---|---|
| Arriba quark | tu | +1 | −1 |
| Charm quark | C | +1 | −1 |
| Quark superior | t | +1 | −1 |
| Abajo quark | D | +1 | +3 |
| Quark extraño | s | +1 | +3 |
| Quark de fondo | B | +1 | +3 |
| Electrón | mi- | −3 | −1 |
| Muon | μ- | −3 | −1 |
| Tauon | τ- | −3 | −1 |
| Neutrino de electrones | νmi | −3 | −5 |
| Neutrino muón | νμ | −3 | −5 |
| Neutrino tau | ντ | −3 | −5 |
| Hasta antiquark | tu | +1 | −1 |
| Charm antiquark | C | +1 | −1 |
| Antiquark superior | t | +1 | −1 |
| Abajo antiquark | D | −3 | −1 |
| Extraño antiquark | s | −3 | −1 |
| Antiquark inferior | B | −3 | −1 |
| Positrón | mi+ | +1 | +3 |
| Antimuon | μ+ | +1 | +3 |
| Antitau | τ+ | +1 | +3 |
| Antineutrino de electrones | νmi | +5 | +3 |
| Antineutrino muón | νμ | +5 | +3 |
| Antineutrino tau | ντ | +5 | +3 |
La siguiente tabla muestra la carga X de los bosones del modelo estándar.
| Nombre de la partícula | Símbolo | Carga X | |
|---|---|---|---|
| Fotón | γ | 0 | |
| Bosón W | W | 0 | |
| Bosón Z | Z | 0 | |
| Gluón | gramo | 0 | |
| bosón de Higgs | H0 | −2 | |
Aunque no forman parte del modelo estándar, los bosones GUT X e Y también tienen carga X cero.
Ver también [ editar ]
- Modelo estándar (formulación matemática)
- Teorema de noether
- Bosones X e Y
Referencias [ editar ]
