Учебные материалы по ядерной физике, курс физика атомного ядра и частиц

Тау-лептон, тау-нейтрино

    -лептон был открыт в 1975 году.
-лептоны образовывались в результате реакции:

    Масса  -лептона 1777 Мэв. Время жизни 2.9 ·10^-13 с
     ^- и ⁺- являются соответственно частицей и античастицей.
    Основные каналы распада  ^-

-

-   17.3 % e-e     17.8 % адроны > 50 %

Диаграмма распада ^--лептона показана ниже

    Для наблюдения реакции (1) на фоне  большого количества адронов регистрировались события
e^-+ или e^+-, т. е. e - пары, имеющие противоположные электрические заряды, из распадов.

так как нейтрино, антинейтрино непосредственно не регистрировались.
Моды распада e^-+ и e^+-  являются наиболее подходящими для наблюдения тау-лептонов,так как в этом случае не возникает адронных струй, которые трудно регистрировать и интерпретировать.
    Тау-нейтрино () было впервые зарегистрировано в 2000 г по наблюдению ⁺, ^- , образующихся в реакции

    Нейтринный детектор DONUT (Direct Observation of the NUTau) состоял из железных пластин между которыми располагались слои фотоэмульсии. В результате взаимодействия с железом образовывались -лептоны, которые оставляли в фотоэмульсии след ~ 1 мм. В первом эксперименте в результате анализа ~ 10⁷ событий было надежно выявлено 4 случая реакции (2).
    Лептонные квантовые числа  -лептона, -нейтрино

(^- и ) = +1
(⁺ и ) = -1
(^-, ⁺, , ) = 0
L_e(^-, ⁺, , ) = 0