奇異數(英語:strangeness)是描述粒子內部性質的一個相加性量子數,通常用S表示,只能取整數。為解釋奇異粒子的性質,1953年,美國物理學家蓋爾曼、日本物理學家中野董夫西島和彥(K.Nishijima)各自獨立提出了新的量子數——奇異數。第一個奇異粒子是1947年由羅徹斯特(G.Rochester)和巴特勒(C.Butler,1922-)發現的。隨後在加速器中又陸續發現了更多的奇異粒子。與普通粒子不同,奇異粒子協同產生,獨立衰變,並且快產生,慢衰變。粒子物理學規定普通粒子的奇異數是0,奇異粒子的奇異數由以下反應規定:

規定粒子的奇異數是+1,的奇異數是-1,然後由其它反應確定其餘粒子的奇異數。

  • 奇異數S=+1的奇異粒子有Κ0、Κ+
  • 奇異數S=-1的奇異粒子有Κ-、Λ0、Σ+、Σ-、Σ0
  • 奇異數S=-2的奇異粒子有Ξ0、Ξ-
  • 奇異數S=-3的奇異粒子有Ω-等。

強相互作用電磁相互作用中,奇異數S是嚴格守恆的,奇異粒子必須協同產生。而在弱相互作用中,奇異數S可以不守恆,選擇定則是ΔS=0,±1。奇異粒子的衰變是弱相互作用,可以分別獨立地衰變成幾個普通粒子,所需的時間比較長。

奇異數還滿足蓋爾曼-西島關係

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