numero leptonico
numero leptonico
Carica posseduta dai leptoni, sia i leptoni carichi e−, μ− e τ− che i neutrini, per i quali assume, convenzionalmente, il valore L=1. Per gli antileptoni il numero leptonico è L=−1. Tutte le altre particelle fondamentali del Modello Standard (quark, bosoni di gauge, bosone di Higgs) hanno L=0. Nel Modello Standard della fisica delle particelle il numero leptonico è conservato a tutti gli ordini della teoria perturbativa. Valgono per il numero leptonico le stesse considerazioni esposte per il numero barionico. In particolare la conservazione del numero leptonico appare nel Modello Standard minimale come ‘simmetria accidentale’, ovvero con i campi a disposizione non si può costruire alcun vertice di interazione rinormalizzabile che non conservi il numero leptonico. Se però si aggiungono al modello minimale i neutrini destrorsi allora sono possibili i termini di massa di Majorana per i neutrini e il numero leptonico è violato. Benché non sia stato osservato alcun processo con violazione del numero leptonico, tuttavia si hanno forti ragioni di credere che esistano piccole violazioni della sua conservazione. Alcuni degli argomenti in questo senso sono gli stessi che per il numero barionico. In particolare il numero leptonico non è conservato nelle teorie di Grande Unificazione. Ma per il numero leptonico l’osservazione delle oscillazioni di neutrino ha portato nuovi elementi. In primo luogo le oscillazioni di neutrino hanno mostrato che la conservazione separata dei tre numeri leptonici Le, Lμ e Lτ, valida nel Modello Standard minimale per masse nulle dei neutrini, è in realtà violata. Inoltre masse non nulle dei neutrini, come dimostrato dalla rivelazione delle oscillazioni di neutrino, con valori che sono certamente molto minori di quelli di ogni altro fermione (mν〈0,23−1 eV) costituiscono un’evidenza indiretta della non conservazione del numero leptonico. La spiegazione della piccola scala di massa dei neutrini, infatti, è molto probabilmente legata al fatto che i neutrini sono completamente neutri (fermioni di Majorana) e la loro massa è inversamente proporzionale alla grande scala di energia dove il numero leptonico è non conservato, compatibile con la scala di Grande Unificazione (meccanismo di see-saw).