Zayıf isospin korunması yasası T3 'ün korunması ile bağlantılıdır; tüm zayıf etkileşimler T3'ü korumalıdır. T3, ayrıca, elektromagnetik ve güçlü etkileşimler tarafından da korunur. Bununla birlikte, etkileşimlerden biri Higgs alanıyla ilgilidir. Higgs alanlı vakum beklenti değeri sıfır olmadığından, partiküller bu alanla vakumda bile sürekli etkileşime girer. Bu zayıf izospini (ve zayıf hiperşarjı) değiştirir ve sadece belirli bir kombinasyonu, elektrik yükü Q korunur:
Q = T3 + ½ YW
T3, T'den daha önemlidir. [T: üstlük (Topness)-bir çeşni kuantum sayısıdır; bir partikülde bulunan üst kuarklar (t) ile üst antikuarkların (͞t) sayısı arasındaki farkı gösterir (T = nt – n ͞t ); üst kuarklar +1'lik bir üstliğe ve üst antikuarklar -1'lik bir üstliğe sahiptir.]
Negatif kiralite sahip fermiyonlarda (sol-el fermiyonlar olarak da adlandırılır) T = ½ bulunur ve zayıf etkileşim altında aynı şekilde davranan T3 = ± ½ ile çiftler halinde gruplandırılabilir. Örneğin, u, c, t tip kuarklar, T3 = + ½'ya sahiptir ve her zaman T3 = -½ olan d, s, b tip kuarklara dönüşür; bunun tersi de geçerlidir. Ancak, kuark asla aynı zayıf T3 kuarkına bozunmaz.
T3 = -½ ile yüklü bir lepton (e−, μ−, τ−) ve T3 = + ½ ile yüklü bir nötrino (ne, nμ, nτ) içeren çiftlerin bulunduğu sol el leptonlarında de benzer bir durum vardır. Her durumda, karşılık gelen anti-fermiyon, tersine çevrilmiş kiralite (sağ-el antifermion) ve işarete (T3) sahiptir.
Pozitif kiralite sahip fermiyonlar (sağ-el fermiyonlar) ve negatif kiraliteye sahip anti-fermiyonlar (sol-el anti-fermiyonlar) T = T3 = 0'a sahiptir ve zayıf etkileşimlere maruz kalmayan tekiller (singlet) oluşturur.
Elektrik yükü, Q, zayıf izospin, T3 ve zayıf hiper şarj, YW, ile ilişkilidir,
Q = T3 + ½ YW.
Standard Model’de Sol-El Femiyonlar
Nesil 1
|
Nesil 2
|
Nesil 3
| ||||||
Fermi-yon
|
Sembol
|
Zayıf izospin
|
Fermi-yon
|
Sembol
|
Zayıf izospin
|
Fermi- yon
|
Sembol
|
Zayıf izospin
|
elektron nötrino
|
+1/2
|
müon nötrino
|
nμ
|
+1/2
|
tau nötrino
|
nt
|
+1/2
| |
elektron
|
e-
|
-1/2
|
müon
|
m-
|
-1/2
|
tau
|
t-
|
-1/2
|
yukarı kuark
|
u
|
+1/2
|
tılsım kuark
|
c
|
+1/2
|
üst kuark
|
t
|
+1/2
|
aşağı kuark
|
d
|
-1/2
|
acaip kuark
|
s
|
-1/2
|
alt kuark
|
b
|
-1/2
|
Yukarıdaki sol-el (düzenli) partiküllerin hepsi, eşit ve zıt zayıf izospin ile karşılık gelen sağ-el anti-partiküllere sahiptir.
Sağ-el (normal) partiküller ve sol-el partiküllerin hepsinin zayıf izospin değeri 0'dır.
Zayıf izospin ve W bozonları
Zayıf izospin ile ilişkili simetri SU(2) 'dir ve yarım tamsayılı zayıf izospin yükleri olan fermiyonlar arasındaki dönüşümlere aracılık etmek için T = 1 (W+, W− ve W0) olan ayar (gauge) bozonlarını gerektirir. T = 1, W bozonlarının üç farklı T3 değerine sahip olduğunu gösterir.
· W+ bozon (T3 = +1), (T3 = +½) ® (T3 = -½) geçişlerinde emitlenir (yayımlanır).
· W0 bozon (T3 = 0), nötrino saçılmasında olduğu gibi, T3’ün değişmediği zayıf etkileşimlerde emitlenecektir.
· W- bozon (T3 = -1), (T3 = -½) ® (T3 = +½) geçişlerinde emitlenir.
Elektrozayıf birleşmeyle W0 bozonu, zayıf hiperyük ayar bozonu B ile karışır, Z0 bozonu ve kuantum elektrodinamik fotonu meydana gelir; elde edilen Z0 ve fotonun her ikisi için de zayıf izospin = 0'dır.
(-) izospin ve (+) yükün toplamı, her bir bozon için sıfırdır, sonuç olarak, tüm elektrozayıf bozonlar zayıf hiperyüke (hiperşarj), YW = 0'a sahiptir; bu nedenle renk kuvvetinin gluonlarından farklı olarak, elektrozayof bozonlar aracılık ettikleri kuvvetten etkilenmez.
https://en.wikipedia.org/wiki/Weak_isospin
11 Şubat 2020
GERİ (standart model; teoriler birleşecek mi??)
