輕子

不參與強相互作用的自旋為1／2的費米子。輕子包括電子、μ子、τ粒子、與之相應的中微子(ⅤeⅤ和Ⅴ以及它們的反粒子)。目前實驗還未發現Ⅴ和它的反粒子。電子、μ子和τ粒子（又稱重輕子）的質量分別為0.51MeV、105.66MeV和1784MeV，它們都帶有一個單位負電荷，它們的反粒子帶有一個單位正電荷；中微子可能是以光速運動的零質量粒子，它們以及反粒子不帶電，是中性粒子。

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。

1962年實驗上發現存在兩種中微子Ⅴe和Ⅴ，它們分別與電子和μ子相聯繫，因此輕子數守恆又分解為電子數（e和Ⅴe粒子數減去e和Ⅴe粒子數）和μ子數（μ和Ⅴ粒子數減去μ和Ⅴ粒子數）分別守恆。1975年發現了τ粒子，但還未發現相應的第三種中微子，會不會有第三種τ輕子數守恆尚待證實。除τ粒子外，前二類輕子（e、Ⅴe和μ、Ⅴ）的性質已有較充分的研究，它們的性質非常類似，僅質量有很大差別，解釋這個現象是粒子物理學理論中的一個尚待解決的重要課。

輕子家族的粒子有六種味，它們具有以下兩個重要性質：

(1)輕子不參與強力的相互作用，只受電磁力和弱力的影響；

(2)輕子數守恆，即輕子只能以粒子反粒子成對地產生或湮滅，總的輕子數（輕子數目減去反輕子數目）在已知的一切物理過程中保持不變。

已知的六種味的輕子成對出現，每一對包括一種荷電輕子和一種被稱為中微子的中性輕子。

關於物質的基本組元和它們之間相互作用的實驗和理論研究，已經揭示了粒子物理世界的許多奧秘。我們已經知道，構成一切物質的基本磚塊有兩大家族：輕子和夸克，它們都是費米子。傳遞夸克、輕子之間相互作用的是規範玻色子，光子傳遞電磁力，膠子傳遞強力，W和Z傳遞弱力。