同位旋守恆是粒子物理學中的一個基本概念,它描述了強相互作用中粒子的一種對稱性。同位旋擁有三個分量,在強相互作用中,同位旋是守恆的。這意味著在強相互作用過程中,粒子的同位旋量子數保持不變。強子的同位旋反映了組成強子的上夸克和下夸克之間的對稱性。
同位旋的概念是由維格納和海森堡在1952年引入的,用來描述強相互作用下中子和質子的旋轉對稱性。中子和質子是同一種粒子(核子)的不同狀態,它們在同位旋空間中表現為旋轉方向相反的狀態。質子的同位旋數值為+1/2,而中子的同位旋數值為-1/2。
需要注意的是,同位旋守恆並不適用於所有類型的相互作用。在弱相互作用和電磁相互作用過程中,同位旋不一定守恆。