A P-szimmetria a mozgásegyenletek szimmetriája az összes részecske koordinátájának előjelének változásához képest. Ezzel a művelettel kapcsolatban az elektromágneses , erős és az általános relativitáselmélet szerint gravitációs kölcsönhatások szimmetrikusak [1] . A gyenge kölcsönhatások nem szimmetrikusak (lásd Wu kísérletét ). Ez a művelet megfelel a paritás egyik típusának - a fizikai mennyiség térbeli paritásnak (P-paritás).
A térbeli reflexiós operátor a kvantummechanikában a következő operátor : . A Hamilton a kvantummechanikában a térkoordináták páros függvénye . Ebből az következik, hogy ill . Ezért a térbeli paritás konzervált mennyiség (a mozgás integrálja). A térbeli tükrözés operátor definíciójából következik, hogy . Így a térbeli tükrözés operátor sajátértékei lehetnek és . Ezeket a sajátértékeket a kvantumrendszer állapotának P-paritásának nevezzük. A térbeli reflexiós operátor a : koordinátával és impulzussal ingázik, a momentum operátorral pedig ingázik : , ahol . Legyen az és operátorok sajátfüggvénye , amely megfelel az és sajátértékeknek , akkor [2]
A P-paritás alapvető fizikai mennyiség. A P-paritás megmaradásának törvénye erős és elektromágneses kölcsönhatásokban érvényes. Gyenge kölcsönhatások esetén a P-paritás nem konzervált. A kvantummechanikában a P-paritást a komplex hullámfüggvény tulajdonságaival írják le . A rendszer állapotát akkor is nevezzük, ha a hullámfüggvény nem változik, ha az összes részecske koordinátájának előjele változik, és páratlannak, ha a hullámfüggvény előjelet vált, amikor az összes részecske koordinátájának előjele változik .
Minden nullától eltérő nyugalmi tömegű részecske belső P-paritással rendelkezik. Ez vagy 1 (páros részecskék) vagy -1 (páratlan részecskék). A 0 spinnel és 1 belső paritású részecskéket skalárnak , a -1 belső paritású részecskéket pszeudoszkalárisnak nevezzük . Az 1-es spinnel és 1-es belső paritású részecskéket pszeudovektornak nevezzük , a belső paritású -1- vektorral [3] .
A részecskék rendszerének állapotát nevezzük párosnak és páratlannak, ha , hol vannak a részecskék belső paritásai.
C, P és T | |
---|---|
|