Դիտել Տաու (մասնիկ) էջի վիքիկոդը

{{Այլ կիրառումներ|Տաու (այլ կիրառումներ)}}
{{Տեղեկաքարտ Տարրական Մասնիկ
 | անուն = Տաու, տաու լեպտոն, տաոն
 | Կազմություն = [[Տարրական մասնիկ]]
 | Դասակարգում =  [[Ֆերմիոն]]
 | Խումբ = [[Լեպտոններ]] 
 | Վիճակագրություն = [[Ֆերմի-Դիրակի վիճակագրություն|Ֆերմիոնային]]
|Սերունդ = Երրորդ
 | Փոխազդեցություն = [[Էլեկտրամագնիսականություն]]<br/> [[Ձգողականություն]]<br/>[[Թույլ փոխազդեցություն]]
 | Նշանակում = <math>{\tau}^-</math> 
 | Տեսակների քանակ = 
 | Հակամասնիկ = Հակատաու (<math>{\tau}^+</math>)
 | Տեսություն = 
 | Հայտնագործում = Մարտին Լուիս Պերլ և այլք, 1975 թ․<ref>
{{Cite book |author=L. B. Okun |title=Leptons and Quarks |publisher=North-Holland Publishing |others=V.I. Kisin (trans.) |year=1980 |isbn=978-0444869241 |page=103}}</ref><ref name="Perl1975"/>
 | Զանգված = 1776.82±0.16 ՄէՎ/c<sup>2</sup><ref name="PDG">{{Cite journal |author=J. Beringer ''et al''. (Particle Data Group) |year=2012 |title=Review of Particle Physics |url=http://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevD.86.010001 |journal=Journal of Physics G |chapter=Leptons |volume=86 |issue=1 |pages=581–651 |bibcode=2012PhRvD..86a0001B |doi=10.1103/PhysRevD.86.010001}}</ref>
 | Կյանքի տևողություն =2.906(10)×10<sup>-13</sup> վ<ref name="PDG"/>
 | Էլեկտրական լիցք = &minus;1[[Տարրական էլեկտրական լիցք|e]]<ref name="PDG"/>
| Գունային լիցք = 2
 | Սպին = {{frac|1|2}}<ref name="PDG"/> 
}}
'''Տաու''' (τ), '''տաու լեպտոն''', '''տաու մասնիկ''' կամ '''տաոն''', [[տարրական մասնիկ]], նման է էլեկտրոնին բացասական [[էլեկտրական լիցք]]ով և {{frac|1|2}} [[սպին]]ով։ [[Էլեկտրոն]]ի, [[մյուոն]]ի և երեք [[նեյտրինո]]ների հետ դասվում է [[լեպտոն]]ների շարքին։ Ինչպես բոլոր տարրական մասնիկները, տաուն նույնպես ունի համապատասխան [[հակամասնիկ]]ը՝ հակառակ լիցքով, բայց նույն [[զանգված]]ով և սպինով։ Տաուի հակամասնիկը կոչվում է «հակատաու» (երբեմն՝ «դրական տաու»)։ Տաու մասնիկները նշանակվում են τ<sup>+</sup> և τ<sup>-</sup>։

Տաու լեպտոնների կյանքի տևողությունը 2.9×10<sup>−13</sup> վ է, զանգվածը՝ 1776.82 ԳէՎ/c<sup>2</sup> (մյուոնի զանգվածը 105.7 ՄէՎ/c<sup>2</sup> է, էլեկտրոնինը՝ 0.511 ՄէՎ/c<sup>2</sup>)։ Քանի որ տաուի փոխազդեցությունները շատ նման են էլեկտրոնների փոխազդեցություններին, այն կարելի է համարել էլեկտրոնի ծանր տեսակը։ Մեծ զանգվածի պատճառով տաու մասնիկը էլեկտրոնի նման հաճախ չի ենթարկվում [[արգելակման ճառագայթում|արգելակման ճառագայթման]], այդ պատճառով այն ունակ է մեծ ներթափանցման՝ համեմատած էլեկտրոնների հետ։ Սակայն կյանքի կարճ տևողության պատճառով տաուի թափանցելիության ունակությունը ի հայտ է գալիս միայն գերբարձր՝ ՊէՎ-ից (պետաէլեկտրոնվոլտ, 10<sup>15</sup> էՎ) բարձր էներգիաների դեպքում<ref>
{{Cite journal |author=D. Fargion, P.G. De Sanctis Lucentini, M. De Santis, M. Grossi |year=2004 |title=Tau Air Showers from Earth |url=https://archive.org/details/sim_astrophysical-journal_2004-10-01_613_2/page/1285 |journal=The Astrophysical Journal |volume=613 |issue=2 |page=1285 |arxiv=hep-ph/0305128 |bibcode=2004ApJ...613.1285F |doi=10.1086/423124}}</ref>։

Ինչպես մյուս լիցքավորված լեպտոնները, տաուն ունի իրեն զուգակցված նեյտրինո՝ [[տաու-նեյտրինո]]։

== Պատմություն ==
Տաու մասնիկը հայտնաբերել է Մարտին Լուիս Պերլը 1974-1977 թթ․ անցկացված մի շարք փորձերի արդյունքում, Ստանֆորդի գծային արագացուցչային կենտրոնի և Բերկլիի ազգային լաբորատորիայի խմբի հետ<ref name="Perl1975">
{{Cite journal |last1=Perl |first1=M. L. |last2=Abrams |first2=G. |last3=Boyarski |first3=A. |last4=Breidenbach |first4=M. |last5=Briggs |first5=D. |last6=Bulos |first6=F. |last7=Chinowsky |first7=W. |last8=Dakin |first8=J. |last9=Feldman |first9=G. |display-authors=8 |year=1975 |title=Evidence for Anomalous Lepton Production in e<sup>+</sup>e<sup>-</sup> Annihilation |journal=Physical Review Letters |volume=35 |issue=22 |page=1489 |bibcode=1975PhRvL..35.1489P |doi=10.1103/PhysRevLett.35.1489}}</ref>։ Տրոհման հաջորդական մեխանիզմը հետևյալն է՝

:e<sup>+</sup> + e<sup>-</sup> → τ<sup>+</sup>+ τ<sup>-</sup> → e<sup>±</sup> + μ<sup>∓</sup> + 4ν։

Մասնիկն իր անունը և τ նշանակումը ստացել է հունարեն ''τρίτον'' (''տրիտոն''՝ երրորդ բառից), քանի որ հայտնաբերված երրորդ լիցքավորված լեպտոնն էր<ref>M.L. Perl, Evidence for, and properties of, the new charged heavy lepton, SLAC-PUB-1923, 1977․ [http://slac.stanford.edu/pubs/slacpubs/1750/slac-pub-1923.pdf]</ref>։

Մարտին Պերլը 1995 [[Ֆիզիկայի Նոբելյան մրցանակ]] ստացավ [[Ֆրեդերիկ Ռայնես]]ի հետ միասին։ Վերջինից մրցանակը շնորհվեց [[նեյտրինո]]յի բացահայտման համար։

== Տաու տրոհում ==
[[Պատկեր:Feynman diagram of decay of tau lepton.svg|thumb|right|260px|[[Ֆեյնմանի դիագրամ]]ը տաուի սովորական տրոհման համար։ Տրոհման արդյունքում  [[W բոզոն]] է ճառագայթվում։]] 
Տաու մասնիկը միակ լեպտոնն է, որ կարող է տրոհվել [[հադրոն]]ների․ մյուս լեպտոնները դրա համար բավարար զանգված չունեն։ Տրոհումը ընթանում է [[թույլ փոխազդեցություն|թույլ միջուկային ուժերի]] միջոցով<ref name="NCP">{{Cite journal |last=Riazuddin |year=2009 |title=Non-standard interactions |url=http://www.ncp.edu.pk/docs/snwm/Riazuddin_Non_Standartd_Interaction.pdf |url-status=dead |journal=NCP 5th Particle Physics Sypnoisis |location=Islamabad, |publisher=Riazuddin, Head of High-Energy Theory Group at National Center for Physics |volume=1 |issue=1 |pages=1–25 |archive-url=https://web.archive.org/web/20160303233425/http://www.ncp.edu.pk/docs/snwm/Riazuddin_Non_Standartd_Interaction.pdf |archive-date=2016 թ․ մարտի 3}}</ref>։

Տաու մասնիկի հադրոնային տրոհումները ընթանում են հիմնականում հետևյալ ճյուղային հարաբերակցություններով<ref name="PDG"/>․
*25.52%- տրոհում լիցքավորված [[պիոն]]ի, չեզոք պիոնի և տաու նեյտրինոյի,
*10.83% տրոհում լիցքավորված պիոնի և տաու նեյտրինոյի,
*9.30% տրոհում լիցքավորված պիոնի, երկու չեզոք պիոնների և տաու նեյտրինոյի,
*8.99% տրոհում երեք լիցքավորված պիոնների (որոնցից երկուսի լիցքը նույնն է) և տաու նեյտրինոյի,
*2.70% տրոհում երեք լիցքավորված պիոնների,
*1.05% տրոհում երեք չեզոք պիոնների, լիցքավորված պիոնի և տաու նեյտրինոյի։

Ընդհանրապես տաու լեպտոնը հադրոնային ճանապարհով տրոհվում է մոտ 64.79% դեպքում։

Քանի որ թույլ տրոհումների ժամանակ [[լեպտոնային թիվ|տաոնային լեպտոնային թիվը]] պահպանվում է, երբ տաու մասնիկը տրոհվում է մյուոնի կամ էլեկտրոնի, [[տաու նեյտրինո]] է առաջանում<ref name="NCP"/>

Սովորական մաքուր լեպտոնային տաու տրոհումների ճյուղային հարաբերակցությունը հետևյալն է<ref name="PDG"/>
*17.82% տրոհում տաու նեյտրինոյի, էլեկտրոնի և էլեկտրոնային հականեյտրինոյի,
*17.39% տրոհում տաու նեյտրինոյի, մյուոնի և մյուոնային հականեյտրինոյի։
Այս թվերի մոտիկությունը պայմանավորված է լեպտոնային ունիվերսալությամբ։

== Էկզոտիկ ատոմներ ==
Կանխատեսվում է, որ տաու լեպտոնը կազմում է [[էկզոտիկ ատոմ]]ներ, ինչպես մյուս լիցքավորված ներատոմային մասնիկները։ Դրանցից մեկը կոչվում է տաուոնիում՝ [[մյուոնիում]]ի համանմանությամբ, կազմված է հակատաոնից և էլեկտրոնից, τ<sup>+</sup>e<sup>-</sup><ref name="Brodsky"/>

Այդպիսի ատոմ է նաև [[օնիում]]ը՝ τ<sup>+</sup>τ<sup>-</sup> որը կոչվում է ''իսկական տաոնիում'' և որը դժվար է հայտնաբերել։ Նրա հայտնաբերումը կարևոր է [[քվանտային էլեկտրադինամիկա]]յի համար<ref name="Brodsky">
{{Cite journal |last=Brodsky |first=Stanley J. |last2=Lebed |first2=Richard F. |year=2009 |title=Production of the Smallest QED Atom: True Muonium (μ<sup>+</sup>μ<sup>−</sup>) |journal=Physical Review Letters |volume=102 |issue=21 |page=213401 |arxiv=0904.2225 |bibcode=2009PhRvL.102u3401B |doi=10.1103/PhysRevLett.102.213401}}</ref>։

== Ծանոթագրություններ ==
{{ծանցանկ}}

== Արտաքին հղումներ ==
* [http://nobelprize.org/physics/laureates/1995/index.html Ֆիզիկայի նոբելյան մրցանակ,  1995 թ․] {{ref-en}}
* [http://www.symmetrymag.org/article/octobernovember-2004/tau-lepton Տաու մասնիկի հայտնագործումը, Պերլի գրանցամատյանից] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20141110041324/http://www.symmetrymag.org/article/octobernovember-2004/tau-lepton |date=2014-11-10 }} {{ref-en}}
* [http://www.slac.stanford.edu/pubs/slacreports/reports01/ssi92-034.pdf Տաուի հայտնագործությունը․ երեք թղթի պատմություն] {{ref-en}}
{{մասնիկներ}}

[[Կատեգորիա:Լեպտոններ]]
[[Կատեգորիա:Ստանդարտ մոդել]]