Комбинированная инверсия. CP-четность
Комбинированная инверсия CP является последовательной комбинацией С и Р преобразований. (Последовательность преобразований не важна.) Собственное значение оператора
:
|
> = CP|
>
называется комбинированной четностью.
Инвариантность пространства относительно CP-преобразования приводит к сохранению комбинированной четности.
Сильные и электромагнитные взаимодействия инвариантны относительно комбинированной четности, т.к. они инвариантны относительно С и Р преобразований в отдельности. Математическую основу теории относительности составляют преобразования Лоренца координат x, y, z и времени t, при переходе от одной инерциальной системы отсчета к другой инерциальной системе. В 1900 г. была опубликована работа М. Планка, посвященная проблеме теплового излучения тел.
Несохранение P-четности и C-четности и сохранение комбинированной четности CP наблюдалось в экспериментах по слабым распадам покоящихся-мезонов.
+
+ +
,
-
- +
.
|
Лептоны в этих распадах разлетаются с равными по величине и противоположными по направлению импульсами. Спины лептонов (1/2) должны быть направлены в противоположных направлениях. Спиральность антинейтрино +1 (правая поляризация), а нейтрино -1 (левая поляризация). Если бы порознь сохранялись пространственная и зарядовая четности варианты (a, b, c и d) были бы равновероятны. Однако измерения поляризации мюонов показали, что варианты (b) и (c) не реализуются, а варианты (a) и (d) реализуются с одинаковой вероятностью. Варианты (a) и (d) получаются друг из друга путем CP-преобразования
|a> = d,
|d> = a.
В слабых распадах K0- и
0-мезонов впервые было обнаружено, что CP- симметрия не является точной симметрией. Нейтральные каоны нарушают CP- симметрию.
В твердых кристаллических телах носителями электрического заряда являются электроны и дырки. В изоляторах свободные электроны и дырки практически отсутствуют, и электрический ток в них невозможен вследствие того, что в зоне проводимости нет свободных электронов, а в валентной зоне нет свободных дырок, которые могли бы двигаться (т.е. изменять свою энергию) во внешнем электрическом поле. Однако такие свободные электроны и дырки появляются в результате прохождения через кристалл заряженной частицы. Процесс генерации заряженной частицей (квази)свободных электронов и дырок (т.е. свободных только внутри кристалла) во многом аналогичен процессу генерации свободных электронов и ионов в газах и жидкостях и описывается теми же формулами