lepton n.m.
lepton
Particule élémentaire (non constituée de particules plus petites) sensible à l’interaction électrofaible (électromagnétique et interaction faible) et aux forces de gravitation, de spin ½.
Les leptons actuellement connus sont : l’électron, le muon et le tau, de charge négative, leurs antiparticules de charge positive, les neutrinos et les antineutrinos qui leur sont associés.
- L’électron (e-) a la masse la plus faible : 0,511 MeV/c2 (1/1840 de celle du proton). Il est associé à un neutrino électronique (νe) ces deux particules sont stables. Son antiparticule, électron positif ou positon (e+), de même masse, est associé à un antineutrino électronique. La collision entre électron et positon annihile les deux particules avec émission de deux rayons γ.
- Le muon (μ-), masse de 105MeV, est associé à un neutrino muonique (νμ) ; son antiparticule, antimuon (μ+) est associé à un antineutrino muonique. Dans la nature le muon est un produit de désintégration d’un rayon cosmique de type proton par l’intermédiaire du méson π (pion). Le muon est instable il se désintègre en 2,2 microsecondes (2,2x10-6 sec) en un électron, un antineutrino électronique et un neutrino muonique.
- Le tau ou tauon (τ-) de masse importante 2777MeV (3500 fois celle de l’électron) est associé à un neutino tauonique (ντ). Son antiparticule (τ+) est associée à un antineutrino tauonique très instable. Le tau se désagrège en 2,9, 10-13 sec.
- Les neutrinos (ν) sont des particules stables, de charge nulle ; ils ne diffèrent de leur antiparticule que par l’hélicité de leur spin : orienté à gauche pour les neutrinos, à droite pour les antineutrinos.
J. J. Thomson, Sir, physicien britannique, prix Nobel de physique en 1906 (électron 1897), C. D. Anderson, physicien américain (muon, sous le nom de méson μ, 1936), prix Nobel de physique en 1936, M. L. Perl, physicien américain, prix Nobel de physique en 1995 (tau 1974,1977), W. E. Pauli, physicien suisse , prix Nobel de physique en 1945 (neutrino 1930)
Étym. gr. leptos : léger (d’après la masse de l’électron, premier lepton découvert)
→ électron, neutrino, spin, rayonnement cosmique, interactions fondamentales