Nombre quàntic
notació de magnituds conservades en física i química / From Wikipedia, the free encyclopedia
Els nombres quàntics s'utilitzen per a definir l'estat quàntic de les partícules subatòmiques i sistemes quàntics. En general, es necessiten un conjunt de nombres quàntics per a definir un estat quàntic, i no es pot assegurar el nombre necessari de nombres quàntics que calen per a descriure un estat.[1] Per tant, no és possible donar una llista completa. Alguns exemples són:
- Nombre bariònic: Un barió té un nombre bariònic: B=+1, mentre que un antibarió té: B= -1. Els leptons (i els bosons de gauge) tenen B=0.
- Nombre leptònic: Als leptons se'ls atribueix un nombre leptònic L=+1, als antileptons L= -1. Els barions (i els bosons de gauge) tenen un nombre leptònic L=0.
- Càrrega elèctrica: Q= +1 per a les partícules en càrrega positiva, i Q= -1 per a les de càrrega negativa. Les partícules neutres tenen Q=0.
- Nombres quàntics de sabor dels quarks (la resta de partícules tenen valors nuls d'aquests nombres)ː
- Isoespínː Iz = ½ per als quarks de tipus amunt, i Iz = - ½ per als quarks tipus avall.
- Estranyesa (física)ː S = +1 (-1) per a tota partícula amb 1 antiquark estrany (1 quark estrany).
- Encant (física)ː C = +1 (-1) per a tota partícules amb 1 (anti)quark encant.
- Bellesa (física)ː B' = +1 (-1) per a tota partícula amb 1 antiquark fons (1 quark fons).
- Veritat (física)ː T = +1 (-1) per al quark cim (-1 per a l'antiquark cim).
- Hipercàrrega: I = B+S+C+B '+T, relacionat amb la càrrega elèctrica per la fórmula de Gell-Mann-Nishijimaː Q = I z +I/2.
- Nombres quàntics de sabor relacionats amb la interacció febleː
- Isoespín feble, Tz = -1/2 per als tres leptons carregats (e, μ i τ), així com per als tres quarks de tipus avall (d, s i b). Tz = 1/2 per als tres neutrins, així com per als tres quarks de tipus amunt (u, c i t).
- Hipercàrrega febleː IW = -1 per als leptons carregats i +1 per als antineutrins. Els quarks tenen IW = 1/3, i els bosons W+/- tenenː IW = +1/-.
- Espín: moment angular intrínsec d'una partícula, s. Pren valors enters o semienters.
- Paritat: És el valor propi d'una partícula/sistema quàntic sota reflexió. Segons l'expressió P = (−1)ℓ, si el nombre quàntic angular ℓ de la partícula/sistema és parell, la seva paritat és positiva (P=+1, paritat parella), i és negativa (C=−1, paritat senar) per a estats amb ℓ senar.
Aquests nombres se solen conservar en les desintegracions de partícules: Així un neutró aïllat (Q=0, B=1, L=0) es pot desintegrar en un protó (Q=1, B=1, L=0), un electró (Q= -1, B=0, L=1), i un antineutrí (Q=0, B=0, L= -1). Aquí hi ha una conservació de totes les càrregues. La desintegració del neutró és possible perquè la seva massa supera la massa de tots els productes de la desintegració. Un exemple on no es conserven els nombres quàntics és el de l'estranyesa, present en partícules com Kaons i Hiperons, en la interacció feble.