نقض تقارن CP، گام جدید مدل استاندارد

مدیران انجمن: parse, javad123javad

ارسال پست
ابوالفضل معارفی

نام: Physics nature

عضویت : شنبه ۱۴۰۰/۱/۲۱ - ۰۷:۴۴


پست: 2

سپاس: 1

جنسیت:

نقض تقارن CP، گام جدید مدل استاندارد

پست توسط ابوالفضل معارفی »

در فيزيک ذرات، نقضCP ،نقض تقارن مفروضCPدر قوانين فيزيک است. نقض CP
ظريف ترين شکست تقارن که تاکنون در طبيعت مشاهده شده را نشان ميدهد و امکان بررسی پديده شناختی بزرگی را برای فيزيکدانان مهيّا ميسازد. نقض تقارنCP يکی از هيجان انگيز ترين جنبه های فيزيک انرژيهای بالا است که
نقش مهمی را در نظريات کيهان شناسی که تلاش ميکنند تا غلبه ماده بر پادماده را در عالم کنونی توضيح دهند،ايفا میکند. امروزه مطالعه نقضCP حوزه شگفت انگيزی از رشته های نظری و تجربی را ميطلبد. از سال ١٩٦٤،تجربه گران به جستجوی نقض تقارن CPدر مزون ها پرداخته اند. مزون ها که از يک کوارک و پادکوارک ساخته شده اند، يعنی مخلوطی متوازن از ماده و پادماده هستند، نقشی اساسی در نقض CP دارند. خانواده مزون ها شامل ذراتی مانند پايون ها، کائون ها، مزون های B ، D و ... ميباشد.
ابزار تئوری برای شکست تقارنCP مورد استفاده و نقض اين تقارن در واپاشي های کوارک b
بررسی شده است.
شیوه بررسي: در اين تحقيق آهنگ واپاشی های کوارک b و پادکوارک b در حالتهای شاخ و
پنگوئن بر اساس نظريه هاميلتونی مؤثر محاسبه شده است و با استفاده از آنها، مقادير نقض CP در واپاشيهای کوارک b بدست آمده است.
برای توصیف واپاشی هر مزون f،میتوان در نظر گرفت که عملگر هامیلتونی برای واپاشی الکتروضعیف،عدد لپتونی P را دستخوش تغییر میکند:

A↦(f)=⟨f↦|H.Δf-1|P½⟩

پس با بر هم کنش الکتروضعیف هر فرمیون،نقض پاریته شکل میگیرد:

H(eff)=Gf÷√2.∑i Vi (CKM) Ci(μ)Qi

حالات مشترک G و V با عملگر هامیلتونی،تقارن را در هم میشکند؛بنابراین با شکست تقارن میان دو ذره پاریته،CP در میدان های متقارن مینیمال نقض خواهد شد:

P↦(f)=A(f)÷A(f∛)=P(f)

➿➿➿➿➿➿➿➿➿➿➿➿

به زبان ساده،تقارن CP به نوعی از تقارن میان ذرات زوج گفته میشود که موجب تبدیل یک ذره با اسپین بالا(مثلا الکترون) به ذره ای با اسپین پایین(جفت خود،یعنی پوزیترون) به واسطه عملگر CP خواهد شد.
در این مدل،C نماد جفت شدن بارها و P نماد اثر پاریته(نشانه زوجیت دو بار) است که میتواند توصیف گر خوبی برای جهانی باشد،که در انفجار بزرگ دارای یک ابرتقارن میان ماده و پادماده خود بوده!

ارسال پست