Voir la source de Lepton

{{à sourcer|date=avril 2008}}
En [[physique des particules]], un '''lepton''' est une [[particule élémentaire]] de {{lang|en|[[spin]]}} {{fraction|1|2}} qui n'est pas sensible à l'[[interaction forte]]. La famille des leptons est constituée de l'[[électron]], du [[muon]], du [[tau (particule)|tauon]], de leurs [[neutrino]]s respectifs et de toutes les [[antiparticule]]s correspondantes.

Le terme ''lepton'' provient du mot [[grec ancien|grec]] {{grec ancien|λεπτός|leptós}} (« léger ») et se réfère à la faible masse du premier lepton découvert, l'électron, par rapport aux [[nucléon]]s.

== Propriétés ==
Étant de {{lang|en|[[spin]]}} {{fraction|1|2}}, les leptons forment une sous-famille des [[fermion]]s ; ils diffèrent de l'autre famille connue de fermions, les [[quark]]s, en ce qu'ils ne sont pas sensibles à l'[[interaction forte]], mais uniquement à l'[[interaction électrofaible]] et à la [[gravitation]]. 

On connaît trois [[saveur (physique)|saveurs]] de lepton : l'[[électron]], le [[muon]] et le [[tauon]]. Chaque saveur est représentée par une paire de particules appelée un [[Isospin faible|doublet faible]]. L'une des deux est une particule massive et chargée qui porte le même nom que sa saveur (comme l'électron) ; l'autre est une particule sans charge et quasiment sans masse appelée un [[neutrino]] (comme le [[neutrino-électron]]). Tous les leptons chargés connus possèdent une [[Charge élémentaire|simple unité]] de charge électrique négative ou positive (selon qu'il s'agit d'une particule ou d'une antiparticule) et tous les neutrinos et antineutrinos ont une charge électrique nulle. Les leptons chargés possèdent deux états de {{lang|en|spin}} possible, tandis qu'une seule [[Hélicité (physique des particules)|hélicité]] est observée pour les neutrinos (tous les neutrinos sont orientés à gauche et tous les antineutrinos à droite, cependant {{refnec|les chercheurs aimeraient trouver un neutrino orienté à droite et un antineutrino à gauche}}).

Les masses des leptons semblent suivre une relation simple, connue sous le nom de [[loi de Koide]], mais cette relation n'est pas expliquée à ce jour.

Lorsque des particules interagissent, le nombre de leptons de même saveur reste généralement le même, un principe connu comme la conservation du [[nombre leptonique]]. Ce principe peut parfois être violé (comme dans le cas de l'[[oscillation des neutrinos]]). Un principe de conservation plus fort concerne le nombre total de leptons, toutes saveurs confondues, qui est très légèrement violé dans le cadre du [[Modèle standard (physique)|modèle standard]] par l'[[anomalie chirale]].

Le couplage des leptons et des [[Boson de jauge|bosons de jauge]] ne dépend pas de leur saveur. Cette propriété est appelée universalité leptonique et a été testée dans des mesures de la [[durée de vie moyenne]] des muons et des tauons, ainsi que dans des mesures de la largeur partielle de désintégration du {{nobr|boson Z}}.

== Liste ==

=== Leptons chargés ===
{| class="wikitable"
! Nom || Symbole || Charge électrique ([[Charge élémentaire|e]]) ||  Masse ([[Électron-volt|MeV]]/[[Vitesse de la lumière|c]]²)
|- 
| [[Électron]] / [[Positron]] || e<sup>−</sup> / e<sup>+</sup> || -1 / +1 || 0,511<ref name="pdg_table">{{pdf}} {{Lien web
 | langue=en
 | url=http://pdg.lbl.gov/2007/tables/lxxx.pdf
 | titre=Leptons (table)
 | éditeur={{lang|en|Particle Data Group}}
 | date=30 août 2007
 | consulté le=24 avril 2008
}}.</ref>
|-
| [[Muon]] / [[Antimuon]] || μ<sup>−</sup> / μ<sup>+</sup> || −1 / +1 || 105,7<ref name="pdg_table" />
|-
| [[Tauon|Tau]] / [[Antitauon|Antitau]] || τ<sup>−</sup> / τ<sup>+</sup> || −1 / +1 || 1 777<ref name="pdg_table" />
|}

=== Neutrinos ===
{| class="wikitable"
! Nom || Symbole || Charge électrique ([[Charge élémentaire|e]]) ||  Masse ([[Électron-volt|MeV]]/[[Vitesse de la lumière|c]]²)
|- 
| [[Neutrino-électron]] / [[Antineutrino électronique]] || <math>\nu_e~/~\overline{\nu}_e</math> || 0 || < 0,0000022<ref name="neutrinomass">{{Lien web
 | langue=en
 | url=http://cupp.oulu.fi/neutrino/nd-mass.html
 | titre={{lang|en|Laboratory measurements and limits for neutrino properties}}
 | éditeur={{lang|en|The Ultimate Neutrino Page}}
 | consulté le=24 avril 2008
}}.</ref>
|-
| [[Neutrino muonique]] / [[Antineutrino muonique]] || <math>\nu_\mu~/~\overline{\nu}_\mu</math> || 0 || < 0,17<ref name="neutrinomass" />
|-
| [[Neutrino tauonique|Neutrino tauique]] / [[Antineutrino tauonique|Antineutrino tauique]] || <math>\nu_\tau~/~\overline{\nu}_\tau</math> || 0 || < 15,5<ref name="neutrinomass" />
|}

On sait que les masses des neutrinos sont non nulles à cause du phénomène d'[[oscillation des neutrinos]], mais elles sont suffisamment légères pour ne pas avoir été mesurées directement en 2008.

== Notes et références ==
{{Références|colonnes=2}}

== Voir aussi ==
{{Autres projets| commons=Category:Leptons| wikt=lepton}}

=== Bibliographie ===
* {{Ouvrage | langue=fr | prénom1=Richard | nom1=Taillet | prénom2=Loïc | nom2=Villain | prénom3=Pascal | nom3=Febvre | titre=Dictionnaire de physique | lieu=Louvain-la-Neuve | éditeur=[[Groupe De Boeck|De Boeck Supérieur]], hors {{coll.}} | mois={{date-|janvier|compact=oui}} | année=2018 | numéro d'édition=4 | année première édition={{date-|mai 2008}} | pages totales={{unité|1|{{abréviation discrète|vol.|volume(s)}}}}, {{X}}-956 | format livre={{dunité|17|24|cm}} | isbn10=2-8073-0744-2 | isbn1=978-2-8073-0744-5 | ean=9782807307445 | oclc=1022951339 | bnf=456469019 | sudoc=224228161 | lire en ligne={{Google Livres|id=pjlFDwAAQBAJ}} | présentation en ligne=https://www.deboecksuperieur.com/ouvrage/9782807307445-dictionnaire-de-physique | consulté le=1 avril 2020 | partie={{s.v.}}lepton | passage=429, {{col.|1}} | libellé=Taillet, Villain et Febvre 2018}}.

=== Articles connexes ===
* [[Fermion]]
* [[Hadron]]
* [[Leptogénèse]]
* [[Liste de particules]]

=== Liens externes ===
* {{Lien web | langue=en | description=Leptons | url=http://pdg.lbl.gov/2019/tables/rpp2019-sum-leptons.pdf | format=pdf | site=[[Particle Data Group]] | année=2019 | pages={{nb p.|11}} | id=PDG_2019 | libellé=PDG 2019}}.
{{Liens}}

{{Palette|Tableau particules}}
{{Portail|physique}}

[[Catégorie:Lepton| ]]