P-simetria este simetria ecuațiilor de mișcare în raport cu schimbarea semnelor coordonatelor tuturor particulelor. În raport cu această operație , interacțiunile electromagnetice , puternice și, conform teoriei generale a relativității , gravitaționale sunt simetrice [1] . Interacțiunile slabe nu sunt simetrice (vezi experimentul lui Wu ). Această operație corespunde unuia dintre tipurile de paritate — paritatea spațială a mărimii fizice (P-parity).
Simetria în fizică | ||
---|---|---|
transformare | Invarianța corespunzătoare |
Legea conservării corespunzătoare |
↕ Ora de difuzare | Uniformitatea timpului |
…energie |
⊠ C , P , CP și T - simetrii | Izotropia timpului |
... paritate |
↔ Spațiu de difuzare | Omogenitatea spațiului |
…impuls |
↺ Rotația spațiului | Izotropia spațiului |
… impuls |
⇆ grup Lorentz (amplificare) | Covarianța relativității Lorentz |
…mișcări ale centrului de masă |
~ Transformarea gabaritului | Invarianța gabaritului | ... taxa |
Operatorul de reflexie spațială în mecanica cuantică este operatorul : . Hamiltonianul din mecanica cuantică este o funcție uniformă a coordonatelor spațiale . Din aceasta rezultă că sau . Prin urmare, paritatea spațială este o mărime conservată (integrala mișcării). Din definiția operatorului de reflexie spațială rezultă că . Astfel, valorile proprii ale operatorului de reflexie spațială pot fi și . Aceste valori proprii sunt numite paritatea P a stării sistemului cuantic. Operatorul de reflexie spațială commutează cu coordonatele și impulsul : , și comută cu operatorul de impuls : , unde . Fie o funcție proprie a operatorilor și , corespunzătoare valorilor proprii și , atunci [2]
P-paritatea este o mărime fizică fundamentală. Legea conservării parității P în interacțiunile puternice și electromagnetice este valabilă. În interacțiunile slabe, paritatea P nu este conservată. În mecanica cuantică , paritatea P este descrisă în termeni de proprietăți ale funcției de undă complexe . Starea sistemului este numită chiar dacă funcția de undă nu se schimbă atunci când semnele coordonatelor tuturor particulelor se modifică și impar dacă funcția de undă își schimbă semnul atunci când semnele coordonatelor tuturor particulelor se modifică .
Toate particulele cu masă de repaus diferită de zero au paritate P intrinsecă. Este fie 1 (particule pare), fie -1 (particule impare). Particulele cu spin 0 și paritate internă 1 sunt numite scalare , iar cele cu paritate internă −1 sunt numite pseudoscalare . Particulele cu spin 1 și paritate internă 1 se numesc pseudovector , cu paritate internă −1 - vector [3] .
Starea unui sistem de particule se numește par și impar dacă , unde sunt paritățile interne ale particulelor.
C, P și T | |
---|---|
|