Tau (alkeishiukkanen)

Tau (τ) on leptoneihin kuuluva alkeishiukkanen. Muiden leptoneiden tavoin taun spin-luku on 1/2, sähköinen varaus -1 e eikä se reagoi vahvaan vuorovaikutukseen. Tau on leptoneista raskain, sen massa on noin 17-kertainen myonin massaan nähden. Lisäksi tau on epästabiili.

Tau havaittiin epäsuorasti ensimmäisen kerran vuosina 1974–1977 SLAC:ssa SPEAR-kiihdyttimellä Martin Lewis Perlin työryhmän suorittamissa elektroni-positroni-hiukkastörmäytyksissä, joissa havaittiin ja pystyttiin erottelemaan leptonit, hadronit ja fotonit. ^{[2] [3]} Tuolloin törmäytyskokeissa huomattiin, että osa hiukkasista jäi havaitsematta. Tämä päätelmä tehtiin energian ja liikemäärän säilymislakien avulla, ja tehtiin oletus, että havaitsemattomat hiukkaset olivat tau ja antitau. Martin Lewis Perl sai taun löytämisestä vuonna 1995 Nobelin palkinnon.^[4]

Taun hajoamismoodit

Tau voi hajota joko kevyemmiksi leptoneiksi reaktioissa ${\displaystyle \scriptstyle \tau ^{-}\rightarrow e^{-}+{\overline {\nu }}_{e}+\nu _{\tau }}$, ${\displaystyle \scriptstyle \tau ^{-}\rightarrow \mu ^{-}+{\overline {\nu }}_{\mu }+\nu _{\tau }}$ tai muuttua kevyiksi hadroneiksi ja taun neutriinoksi.

Lähteet

• Schumm, Brian A.: Syvällä asioiden sydämessä: Hiukkasfysiikan kauneus. Suomentanut Kimmo Pietiläinen. The Johns Hopkins University Press, 2004. ISBN 952-5202-91-7.

Viitteet

Aiheesta muualla

• Particle Data Group

Hiukkaset fysiikassa

Alkeishiukkaset
Fermionit	Kvarkit - ylöskvarkki (u) - ylös-antikvarkki (u) - alaskvarkki (d) - alas-antikvarkki (d) - lumokvarkki (c) - lumo-antikvarkki (c) - outokvarkki (s) - outo-antikvarkki (s) - huippukvarkki (t) - huippu-antikvarkki (t) - pohjakvarkki (b) - pohja-antikvarkki (b) Leptonit e− · e+ · μ− · μ+ · τ− · τ+ · ve  · ve · vμ  · vμ · vτ  · vτ
Bosonit	Mittabosonit γ · g · W± · Z Skalaaribosonit H0
Hypoteettiset	Superpartnerit Aksiino · Chargiino · Fotiino · Gluiino · Gravitiino · Higgsiino · Neutraliino · Sfermionit Muut A0 · Dilatoni · G · m · Majoroni · Takyoni · W'  · Z' · X · Y · Steriili neutriino · Preoni
Yhdistelmähiukkaset
Hadronit	Baryonit N (p · n) Δ · Λ · Σ · Ξ · Ω Mesonit π · ρ · η · η′ · φ · ω · J/ψ · ϒ · θ · K · B · D · T
Muut	Atomi · Atomiydin · Dikvarkki · Eksoottinen atomi (Positronium · Myonium · Tauonium) · Molekyyli · Pentakvarkki · Tetrakvarkki
Hiukkaslöytöjen aikajana