sábado, 3 de abril de 2010

LEPTONES-HADRONES

CLASIFICACION DE PARTICULAS SUBATOMICAS

Las partículas subatómicas poseen un conjunto de propiedades intrinsecas como la carga, masa en reposo, spin, tipo de interacción (mediante una de las cuatro fuerzas naturales: electromagnética, débil, fuerte o gravitatoria) número bariónico, vida media, etc. Según estas propiedades se clasifican en dos grandes grupos leptones y hadrones

1. Leptones. Son partículas de masa ligera y de interacción débil. Entre ellos tenemos a:

1.1. Electrón (e -).Es una partícula muy estable (no decae en otras partículas); con spin igual a 9,l09>< size="1">31' kg ; carga relativa igual a »1.

1.2. Neutrino (v). Partícula mas ligera que el electrón; con masa en reposo cero y carga igual a cero, con spin igual I/2; se manifiesta en decaimiento beta (B y B*),

1.3. Muon (u). Es la mas pesada de la familia de leptones, con una masa en reposo igual a 200 veces mayor que el electrón con spin igual a l/2; decae en electrón y dos neutrinos, con una vida media de 2,2x 10 6 segundos. ‘

II. Hadrones. El termino hadron significa partícula de interacción fuerte: son partículas pesadas en comparación con los leptones; poseen interacciones electromagnética, débil y fuerte; están constituidos por ciertas partículas elementales llamadas quarks. Se agrupan en dos grandes familias bariones y mesones.

a. bariones, poseen spin fraccionario ( ½, 3/2, etc) y cada uno está formado por 3 quarks. Entre los bariones tenemos al protón, neutron, hiparon (lambda) hiperon

Un protón esta formado por 3 quarks (dos quarks up y 1 down )

Un neutrón esta formado por 3 quarks ( dos quarks down y 1 quark up )

Los quarks, son las partículas mas pequeñas, que constituyen la materia, son las partículas elementales de la materia.

Mesones, son los hadrones mas ligeros poseen spin entero (0, 1, 2 ).
ANEXOS :
II. Los leptones, Por el momento fijaremos nuestra atención en los leptones. El nombre proviene del griego "leptos" que significa pequeño. La primera partícula de este tipo que se encontró fue el electrón cuya masa, por ejemplo, es aprox. dos mil veces mas pequeña que el protón. A finales de los años treinta se descubrieron los rayos cósmicos (partículas muy energéticas que provienen del espacio extrerior) y con ellos evidencia de que existía una partícula muy similar al electrón, con la misma carga pero 200 veces más pesado, y que en unos cuantos microsegundos decaía en un electrón (mas dos neutrinos: el neutrino del muon y el antineutrino del electron... los "neutrinos" van a ser detallados mas adelante). A éste "electrón pesado" se le dio el nombre de muón. El tiempo que tarda una partícula antes de decaer y convertirse en otras es conocido como vida media. Entonces, sólo la vida media y la masa distinguen a un muón de un electrón. En 1975 se encontró el que parece ser el último de los leptones cargados, conocido como "tau" y que es 3600 veces más pesado que el electrón, con la misma carga y una vida media pequeñísima
El futuro
Hemos visto que la observación del Sol utilizando neutrinos motivó una extensión del modelo de partículas elementales. He aquí una aplicación de la cita hecha por Dalton de que ``descubrir no radica en ver cosas nuevas sino ver las cosas con nuevos ojos''. Tal parece que el problema de los neutrinos solares está resuelto, sin embargo aún hay mucho por hacer. El modelo estándar de partículas es un modelo exitoso. Quizá el más exitoso en la historia de la ciencia. Sin embargo al hacernos la pregunta de si son ``elementales'' las partículas de este modelo, aún la respuesta no es muy clara. No sabemos si los quarks poseen estructura interna y si pueden considerárseles entonces como partículas elementales. Los leptones hasta la fecha no han mostrado estructura interna; sin embargo, aún no es del todo claro cómo entra en el modelo una propiedad como la masa de los neutrinos y si esto permitirá alguna extensión de dicho modelo de tal forma que sea realmente fundamental.

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