Заррачалар физикасида CП бузилиши CП-симметриясининг (ёки заряд конжугацияси симметриясининг) бузилишидир: C-симметрия (заряд симметрияси) ва П-симметрия (паритет симметрияси) комбинацияси. CП-симметрия, агар зарранинг фазовий координаталари тескари („ойна“ ёки П-симметрия) бўлса, унинг антизарраси (C-симметрия) билан алмаштирилса, физика қонунлари бир хил бўлиши кераклигини билдиради. 1964-йилда нейтрал каонларнинг парчаланишида CП бузилишининг аниқланиши унинг кашфиётчилари Жеймс Кронин ва Вал Фитч учун 1980 йилда физика бўйича Нобел мукофотига сазовор бўлди .

У космологиянинг ҳозирги коинотда материянинг антиматерия устидан ҳукмронлигини тушунтиришга уринишларида ҳам, зарралар физикасидаги заиф ўзаро таъсирларни ўрганишда ҳам муҳим рол ўйнайди.

Умумий кўриниш

1950-йилларга қадар паритетнинг сақланиши асосий геометрик сақланиш қонунларидан бири (энергетиканинг сақланиши ва импулснинг сақланиши билан бир қаторда) ҳисобланган. 1956-йилда паритет бузилиши аниқлангандан сўнг, тартибни тиклаш учун CП-симметрия таклиф қилинди. Бироқ, кучли о'заро та'сир ва электромагнит ўзаро таъсир бирлашган CП трансформацияси операцияси остида ўзгармас бўлиб туюлса-да, кейинги тажрибалар шуни кўрсатдики, бу симметрия маълум турдаги заиф парчаланиш пайтида бироз бузилган.

Симметриянинг фақат заифроқ версияси жисмоний ҳодисалар томонидан сақланиши мумкин эди, бу CПТ симметрияси эди. C ва П дан ташқари, ҳаракатнинг тескарисига тўғри келадиган учинчи операция, вақтни ўзгартириш Т мавжуд. Вақтни тескари ўзгартиришда ўзгармаслик, физика қонунлари томонидан ҳаракатга рухсат берилганда, тескари ҳаракат ҳам рухсат этилган ва бир хил тезликда олдинга ва орқага содир бўлишини англатади.

CПТ комбинацияси барча турдаги фундаментал ўзаро таъсирларнинг аниқ симметриясини ташкил қилади деб ишонилади. Узоқ давом этган CПТ симметрия теоремаси туфайли, агар у ҳақиқий бўлса, CП-симметриянинг бузилиши Т-симметриясининг бузилишига тенг. Квант майдон назариясининг асосий тамойилларидан бири ҳисобланган ушбу теоремада заряд конжугасияси, паритет ва вақтни тескари айлантириш биргаликда қўлланади. Вақтнинг тескари симметриясининг бузилишини CПТ теоремасининг ҳеч қандай тахминисиз бевосита кузатиш 1998-йилда мос равишда CЕРН ва Фермилабда иккита гуруҳ, CПЛЕАР ва КТеВ ҳамкорликлари томонидан амалга оширилди.[1] 1970-йилда Клаус Шуберт Белл-Стейнбергер бирлик муносабатларидан фойдаланган ҳолда CПТ симметриясини қабул қилишдан мустақил равишда Т бузилишини кузатди.[2]

CП-симметрия

Умуман олганда, квант механик тизимнинг симметриясини қайта тиклаш мумкин, агар бошқа тахминий С симметрия топилса, ПС қўшма симметрия бузилмаган бўлиб қолади. Гилберт фазосининг тузилишига оид бу жуда нозик нуқта П бузилиши аниқлангандан сўнг кўп ўтмай амалга оширилди ва заррачани антизаррачага айлантирувчи C заряд конжугасияси тартибни тиклаш учун мос симметрия эканлиги таклиф қилинди.

1956-йилда Рейнхард Оэҳме Янгга ёзган мактубида ва кўп ўтмай Иоффе, Окун ва Рудик паритетнинг бузилиши заряд конжугациясининг ўзгармаслиги заиф парчаланишларда ҳам бузилиши кераклигини кўрсатди.

Заряднинг бузилиши Ву тажрибасида ва Валентин Телегди ва Жером Фридман, Гарвин ва Ледерман томонидан ўтказилган тажрибаларда тасдиқланган, улар пион ва муон парчаланишида паритетнинг сақланмаганлигини кузатган ва C нинг ҳам бузилганлигини аниқлаган. Тўловнинг бузилиши Ливерпул университетида Жон Райли Холт томонидан ўтказилган тажрибаларда аниқроқ кўрсатилган.[3][4][5]

Кейин Оэҳме Ли ва Янг билан қоғоз ёзди, унда улар П, C ва Т остида ўзгармасликнинг ўзаро таъсирини муҳокама қилишди. Худди шу натижани БЛ Иоффе, Окун ва АП Рудик ҳам мустақил равишда олишди. Иккала гуруҳ ҳам нейтрал каон парчаланишида мумкин бўлган CП бузилишларини муҳокама қилдилар.[6]

Лев Ландау 1957-йилда таклиф қилган CП-симметрия[7] кўпинча фақат CП деб аталадиган материя ва антиматерия ўртасидаги ҳақиқий симметрия. CП-симметрия иккита трансформациянинг маҳсулотидир: заряд конжугасияси учун C ва паритет учун П. Бошқача қилиб айтганда, барча зарралар ўзларининг антизарралари билан алмашинадиган жараён асл жараённинг ойна тасвирига эквивалент деб қабул қилинган ва шунинг учун заиф ўзаро таъсирда бирлаштирилган CП-симметрия сақланиб қолади.

1962-йилда Дубнадаги бир гуруҳ эксперименталистлар Окуннинг талабига биноан CПни бузувчи каон парчаланишини излаш муваффақияциз якунланди.[8]

Манбалар

  1. ↑ Счwарзсчилд, Бертрам (1999). „Тwо Эхперименц Обсерве Эхплиcит Виолатион оф Тиме‐Реверсал Сймметрй“. Пҳйсиcс Тодай. 52-жилд, № 2. 19–20-бет. Бибcоде:1999ПҳТ....52б..19С. дои:10.1063/1.882519.
  2. ↑ Счуберт, К.Р. (2015). „Т виолатион анд CПТ тесц ин неутрал-месон сйстемс“. Прогресс ин Партиcле анд Нуcлеар Пҳйсиcс. 81-жилд. 1–38-бет. арХив:1409.5998. Бибcоде:2015ПрПНП..81....1С. дои:10.1016/ж.ппнп.2014.12.001.
  3. ↑ Фриэдман, Ж. И.; Телегди, В. Л. (1957). „Нуcлеар Эмулсион Эвиденcе фор Паритй Нонcонсерватион ин тҳе Деcай Чаин π+→μ+→э+“. Пҳйсиcал Ревиэw. 106-жилд, № 6. 1290–1293-бет. Бибcоде:1957ПҳРв..106.1290Ф. дои:10.1103/ПҳйсРев.106.1290.
  4. ↑ Гарwин, Р. Л.; Ледерман, Л. М.; Wеинрич, М. (1957). „Обсерватионс оф тҳе Фаилуре оф Cонсерватион оф Паритй анд Чарге Cонжугатион ин Месон Деcайс: Тҳе Магнетиc Момент оф тҳе Фреэ Муон“. Пҳйсиcал Ревиэw. 105-жилд, № 4. 1415–1417-бет. Бибcоде:1957ПҳРв..105.1415Г. дои:10.1103/ПҳйсРев.105.1415.
  5. ↑ Cуллиган, Г.; Франк, С. Г. Ф.; Ҳолт, Ж. Р. (1959). „Лонгитудинал поларизатион оф тҳе элеcтронс фром тҳе деcай оф унполаризед Поситиве анд Негативе Муонс“. Проcеэдингс оф тҳе Пҳйсиcал Соcиэтй. 73-жилд, № 2. 169-бет. Бибcоде:1959ППС....73..169C. дои:10.1088/0370-1328/73/2/303.
  6. ↑ Леэ, Т. Д.; Оэҳме, Р.; Янг, C. Н. (1957). „Ремаркс он Поссибле Нонинварианcе ундер Тиме Реверсал анд Чарге Cонжугатион“. Пҳйсиcал Ревиэw. 106-жилд, № 2. 340–345-бет. Бибcоде:1957ПҳРв..106..340Л. дои:10.1103/ПҳйсРев.106.340. 2012-08-05да асл нусхадан архивланди.
  7. ↑ Ландау, Л. (1957). „Он тҳе cонсерватион лаwс фор wеак интераcтионс“. Нуcлеар Пҳйсиcс. 3-жилд, № 1. 127–131-бет. Бибcоде:1957НуcПҳ...3..127Л. дои:10.1016/0029-5582(57)90061-5.
  8. ↑ Аникина, М. Кҳ.; Неагу, Д. В.; Оконов, Э. О.; Петров, Н. И.; Розанова, А. М.; Русаков, В. А. „Ан эхпериментал инвестигатион оф соме cонсеқуэнcес оф CП-инварианcе ин К месон деcайс“ (ПДФ). Совиэт Пҳйсиcс ЖЕТП. 15-жилд, № 1. 93–96-бет. 27 Жануарй 2021да асл нусхадан (ПДФ) архивланди. Қаралди: 3 Април 2021.

Қўшимча ўқиш