輕子、重子、超子都是什麼？有什麼區別？

輕子（lepton）

就是不參與強相互作用的費米子，它們參與弱相互作用與電磁作用和引力作用。它們的共同特點是自旋量子數為1/2，以此與介子、光子相區別。至今實驗上還沒有發現輕子有任何結構，所以通常被認為自然界最基本的粒子之一。

已經發現的輕子包括電子、μ子（渺子）、τ子（陶子，重輕子）三種帶一個單位負電荷的粒子，分別以e-、μ-、τ-表示，以及它們分別對應的電子中微子、μ子中微子、τ子中微子三種不帶電的中微子，分別以ve、νμ、ντ表示。加上以上六種粒子各自的反粒子，共計12種輕子。

輕子不一定都很輕，τ子的質量比很多重子都大。

輕子是基本粒子的一族，與玻色子和夸克不同。

所有已知帶電輕子都可帶有一正電荷或一負電荷，似乎他們是粒子也是反粒子。所有中微子和它們的反粒子都是電中性的。

在輕子參與的所有弱相互作用和電磁相互作用過程中，發現存在一個守恆的量子數，稱為輕子數。所有正粒子的輕子數為+1,反粒子的輕子數為－1。對所有的反應過程，輕子數的代數和在反應前後不變。與電荷守恆不同，電荷守恆與電磁相互作用相聯繫，而輕子數守恆沒有已知的相互作用為根據，只是實驗上發現它總是守恆。

輕子擁有很多內秉性質，包括電荷、自旋、質量等等。輕子與夸克有一點很不相同：輕子不會感受到強作用力。輕子會感受到其它三種基礎力：引力、弱作用力、電磁力。但是，由於中微子的電性是中性，中微子不會感受到電磁力。每一種輕子風味都有其對應的反粒子，稱為「反輕子」。帶電輕子與對應的反輕子唯一不同之處是帶有電荷的正負號相反。根據某些理論，中微子是自己的反粒子，但這論點尚未被證實。

在標準模型里，輕子扮演重要角色，電子是原子的成分之一，與質子、中子共同組成原子。在某些被合成的奇異原子里，電子被更換為μ子或τ子。像電子偶素一類的輕子-反輕子粒子也可以被合成。

輕子是自旋-1?2粒子，只能處於兩種自旋態：上旋或下旋。自旋統計定理將它們按照自旋歸類為費米子，遵守泡利不相容原理，因此任何兩個全同的輕子不能同時佔有相同的量子態。

在很多量子場論里，例如量子電動力學與量子色動力學，並沒有對左手與右手費米子作任何區分，可是，在標準模型的弱相互作用理論里，按照手征性區分的左手與右手費米子被非對稱地處理，只有左手費米子參與弱相互作用，右手中微子不存在。這是宇稱違反的典型例子。

重子（baryon）

三重簡併費米子(右)與四重簡併狄拉克費米子(左)和兩重簡併外爾費米子(中)

在現代粒子物理學的標準模型理論中，重子這一名詞是指由三個夸克（或者三個反夸克組成反重子）組成的複合粒子。在這理論中它是強子的一類。值得注意的是，因為重子屬於複合粒子，所以不是基本粒子。最常見的重子有組成日常物質原子核的質子和中子，合稱為核子。

對於所有的重子可定義一個重子數B，重子的重子數為+1，反重子的重子數為－1。重子數在所有的相互作用下守恆，質子以外的其他重子最終都要衰變為質子，從而保證了質子的穩定性。已發現的各種重子都是由3個夸克構成的

重子是強相互作用的費米子，也就是說它們遵守費米-狄拉克統計和泡利不相容原理，通過組成它們的夸克它們參加強相互作用。同時它們也參加弱相互作用和引力。帶電荷的重子也參加電磁力作用。

重子與由一個夸克和一個反夸克組成的介子一起被合稱為強子。強子是所有強相互作用的粒子的總稱。

質子是唯一獨立穩定的重子。中子假如不與其它中子或者質子一起組成原子核的話不穩定，會衰變。

具有逃逸速度的奇子垂直跌入重子的黃道或紅道，被其軌道上與糰子同步的聚子（與重子黃道、紅道中公轉糰子同速的聚子）撞擊逃逸而出，就成為磁速奇子，磁速奇子位於重子的類彗星軌道上，多為敞開式軌道，可以在不同原子、分子間躍遷或穿過。常溫下物質（多為液態或氣態物質，即含正常自旋重子的物質）運動達到某一速度，進入其中的同向自由奇子被其重子中同步聚子打出成同向磁速奇子流，則此物質即帶磁場。

超子

自旋為h的半奇數倍的強子。它們的統計性質屬費米子。有Λ、Σ、Ξ、Ω等粒子，其質量均超過質子和中子，故又稱超子。

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