. Begrenset gjenbruk

. Begrenset gjenbruk

. Begrenset gjenbruk

I elementærpartikkelfysikk betyr ladningssymmetri at  de dynamiske egenskapene til et system eller en prosess er uendra  når alle partikler byttes ut med de tilsvarende antipartiklene. Å bytte partikler med anti-partikler kalles ladningskonjugasjon. Partikler og antipartikler har motsatte ladningstall, som f.eks. elektrisk ladning, baryontall og leptontall. Sterke og elektromagnetiske vekselvirkninger, samt gravitasjon, er ladningssymmetriske. Dette gjelder ikke for svak vekselvirkning (som f.eks beta-henfall, også kalt svak radioaktivitet.)

Svake vekselvirkninger er ikke ladningssymmetriske. Et eksempel er prosessen \(\pi^+  \,  \rightarrow  \mu^+ \nu_\mu \)  der et positivt elektrisk ladd pion (π-meson)  desintegrerer (henfaller) til et anti-myon (μ+) og et (my-)nøytrino. Et viktig poeng er at et nøytrino har svært liten  hvilemasse. Dersom nøytrinoet hadde vært  eksakt masseløst, ville  det alltid vært  venstredreiende , dvs. har sitt spinn retta motsatt bevegelsesretninga.  Et  antinøytrinoet ville alltid ha vært  høgredreiende. En ladningskonjugasjon (symbol C) som transformerer alle partikler til antipartikler, men ikke gjør noe med spinnet eller farten, vil derfor transformere det venstredreiende nøytrinoet til et venstredreiende antinøytrino. Nå er ikke nøytrinomassene eksakt null, men de er svært små. Derfor kan vi si med nokså stor nøyaktighet at et nøytrino er venstredreiende og et   anti-nøytrino er høredreiende. Å finne et venstredreiende anti-nøytrino er derfor svært lite sannsynlig. Ladningssymmetrien er altså brutt. Men dersom vi i tillegg til ladningskonjugasjon, C, gjør en speiling (paritetstransformasjon, symbol P) som snur farten, men ikke endrer spinnet, så får vi et høgredreiende antinøytrino. Dermed får vi en prosess \(\pi^- \,  \rightarrow  \mu^-  \overline{\nu_\mu } \) som er (til stor nøyaktighet) like sannsynlig som den opprinnelige. Vi har CP-symmetri.

Da en i 1950-åra fant brudd på C- og P-symmetri, trudde en i noen år at kombinasjonen CP var en god symmetri. Men i 1964 fant en at CP-symmetri er brutt når nøytrale K-mesoner henfaller til to pioner (π-mesoner). Brudd på CP-symmetri er numerisk sett en mindre effekt enn brudd på C- og P-symmetri. Se CP-symmetri, speilingssymmetri, nøytrino, elementærpartikkelfysikk.

Foreslå endringer i tekst

Foreslå bilder til artikkelen

Kommentarer

Har du spørsmål om eller kommentarer til artikkelen?

Kommentaren din vil bli publisert under artikkelen, og fagansvarlig eller redaktør vil svare når de har mulighet.

Du må være logget inn for å kommentere.