Número leptônico
# Número leptônico

Em física de partículas, o número leptônico (historicamente chamado também de carga leptônica) é um número quântico conservado, que representa a diferença entre o número de léptons e o número de antiléptons em uma reação de partículas elementares. O número leptônico é um número quântico aditivo, de modo que sua soma seja preservada nas interações (ao contrário de números quânticos multiplicativos, como a paridade, na qual o produto é conservado). Matematicamente, o número leptônico $~L~$ é definido como:
    $~L=n_{\ell }-n_{\overline {\ell }}~,$
onde
* $~n_{\ell }\quad$ é o número de léptons e
* $~n_{\overline {\ell }}\quad$ é o número de antiléptons.
O número leptônico foi introduzido em 1953 para explicar a ausência de reações como
    ν + n → p + e−
no experimento de neutrinos de Cowan–Reines, no qual se constatou, ao invés disso, a ocorrência de
    ν + p → n + e+
Este processo, o decaimento beta inverso, conserva o número leptônico, já que o antineutrino reagente possui número leptônico −1, enquanto que o pósitron (antielétron) produzido também possui número leptônico −1.

## Conservação de sabor do elétron

Além do número leptônico, os números da família de léptons são definidos como
    $~L_{\mathrm {e} }~~$ o número eletrônico, para o elétron e para o neutrino do elétron;
    $~L_{\mathrm {\mu } }~~$ o número muônico, para o múon e para o neutrino do múon; e
    $~L_{\mathrm {\tau } }~~$ o número tauônico, para o táuon e para o neutrino do tau.
Exemplos típicos de conservação de sabor leptônico são os decaimentos do múon
    μ− → e− + ν e + ν μ
e
    μ+ → e+ + ν e + ν μ
Nessas reações de decaimento, a criação de um elétron é acompanhada pela criação de antineutrino do elétron, e a criação de um pósitron é acompanhada pela criação de um neutrino do elétron. Da mesma forma, o decaimento de um múon negativo resulta na criação de um neutrino do múon, enquanto que um múon positivo (antimúon) produz um antineutrino do múon.
Finalmente, o decaimento fraco de um lépton em um lépton de massa menor sempre resulta na produção de um par neutrino-antineutrino:
    τ− → μ− + ν μ + ν τ
Um neutrino preserva o número leptônico do lépton pesado em decaimento (nesse caso, de um táuon produz um neutrino do tau residual), enquanto que um novo antineutrino é criado de modo a cancelar o número leptônico do novo lépton, mais leve, que substituiu o original (no caso, um antineutrino do múon com $~L_{\mathrm {\mu } }=-1~$ que cancela o número do múon, $~L_{\mathrm {\mu } }=+1~$).

## Violações das leis de conservação do número leptônico

O sabor de lépton é aproximadamente conservado, destacando-se a não conservação no notório processo de oscilação de neutrinos. Contudo, o número leptônico total ainda é consevado no modelo padrão.
Muitas buscas para uma física além do modelo padrão são caracterizadas pela pesquisa de violações do número ou do sabor leptônico, como o decaimento hipotético.
    μ− → e− + γ
Experimentos como MEGA e SINDRUM têm buscado por violação do número leptônico no decaimento de múons em elétrons.