¿Qué es un Lepton?

Los leptones son una familia de partículas elementales que incluye el electrón, el muón, la tau y sus neutrinos asociados. Al igual que los quarks, que forman los protones y neutrones en el núcleo atómico, el leptón es un fermión, lo que significa que tiene un giro cuántico de ½. Otras partículas fundamentales con diferentes espines se denominan bosones y median las interacciones de fuerza entre los fermiones. Los fermiones, compuestos por el leptón y el quark, son la «carne» de la materia, mientras que los bosones son el «esqueleto».

En comparación con los quarks, un leptón es ligero. La masa de un electrón es 1/1836 de una unidad de masa atómica (uma), la masa aproximada de un átomo de hidrógeno. La masa no leptónica en el átomo de hidrógeno proviene del núcleo. Las otras dos variantes de leptones, el muón y el tau, son significativamente más pesadas. El leptón tau pesa casi el doble que un protón.

Hay tres tipos de leptones, como se mencionó anteriormente: el electrón, el muón y el tau. Cada uno de estos tiene un neutrino asociado: el neutrino electrónico, el neutrino muón y el neutrino tau. Los neutrinos tienen una masa casi nula y no tienen carga, y viajan cerca de la velocidad de la luz.

El electrón y los otros leptones de base tienen carga negativa, son más estables que los neutrinos y pueden orbitar núcleos atómicos. El electrón es el más estable de los tres y se puede encontrar en toda la materia convencional. El muón y la tau se crean durante experimentos con aceleradores de partículas o mediante impactos de rayos cósmicos. Cada una de estas seis partículas tiene asociada una antipartícula de carga opuesta, lo que eleva el número total de leptones a 12. Estas antipartículas se denominan antielectrones, antimuones y antitaus.

Cuando los sistemas que contienen leptones interactúan entre sí, el número total de leptones tiende a conservarse. La rara circunstancia en la que el número no se conserva se llama anomalía quiral. A veces, los leptones cambian de tipo, pero esto generalmente requiere altas energías y los leptones más pesados ​​no son muy estables.