奇异数（strangeness）

二十世纪四十年代末，宇宙线实验发现了一些行为确实非常古怪的粒子。它们被大量而迅速地产生，仿佛出自强相互作用——可一旦生成，却出人意料地活得很久才衰变，远远超过强相互作用做衰变所允许的时间。它们还总是成对产生，从不单独出现。为了解释这种古怪习性，物理学家发明了一个新的量子数，并直白地把它命名为奇异数。

奇异数是一个计数标号，像电荷或重子数一样，每个粒子都带有。我们如今知道它不过是在数奇夸克：每个奇夸克贡献 -1 个单位的奇异数，每个反奇夸克贡献 +1。关键规则是：强相互作用和电磁力守恒奇异数——它们无法改变奇夸克的净数目——而弱相互作用不守恒。这就解释了这些粒子身上所有古怪之处。它们由强相互作用产生，而强相互作用必须以匹配的夸克-反夸克对的形式产生奇夸克（于是总奇异数保持为零，因此成对出现）。但一个孤立的奇异粒子只能靠弱相互作用衰变，而弱相互作用很慢，所以它活得相对久。

奇异数是一块至关重要的垫脚石。它是与同位旋并列的那条额外轴线，八重法那些齐整的图案就画在这两条轴上，没有它图案便毫无道理。最终，这套记账在更深的层次上被理解：强相互作用和电磁力守恒奇异数，正是因为它们无法把一种夸克味变成另一种，而弱相互作用却能把一个奇夸克变成更轻的上夸克，这恰恰就是奇异粒子之所以会衰变的原因。奇异数是若干味量子数中的第一个，随着更重的夸克被发现，很快又加入了粲数、底数和顶数。