ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.02.2021
Просмотров: 1929
Скачиваний: 1
СР
СР
–
–
четность
четность
системы
системы
3
3
π
π
P, C
и
CP-
преобразования
трёхпионной
системы
0
π π π
+
−
в
состоянии
с
орбитальным
моментом
0
l
=
0
0
0
0
0
0
0
0
ˆ
ˆ
ˆ
ˆ
( 1)
1
,
ˆ
( 1)
1
,
ˆ ˆ
1
.
l
l
P
P
P
P
C
CP
π π π
π
π
π
π π π
π π π
π π π
π π π
π π π
π π π
+
−
+
−
+
−
+
−
+
−
+
−
+
−
+
−
=
−
= −
=
−
= +
= −
Собственное
значение
CP-
оператора
системы
0
π π π
+
−
в
состоянии
с
0
l
=
равно
−
1.
Распады
Распады
К
К
1
1
и
и
К
К
2
2
на
на
2
2
π
π
и
и
3
3
π
π
(
)
(
)
0
0
0
1
0
0
0
2
1
,
2
1
2
K
K
K
K
K
K
=
+
=
−
Состояния
|
0
1
K
>
и
|
0
2
K
>
имеют
определенные
значения
CP-
четности
,
но
не
имеют
определенного
значения
странности
s.
В
свою
очередь
0
K
и
0
K
являются суперпозицией
состояний
0
1
K
и
0
2
K
.
(
)
(
)
0
0
0
1
2
0
0
0
1
2
/ 2,
/ 2.
K
K
K
K
K
K
=
+
=
−
0
1
(
)
1
CP K
= +
,
и
в
соответствии
с
законом
сохранения
комбинированной
четности
0
1
K
распадается
на
2
π
-
мезона
.
Среднее
время
жизни
состояния
0
10
1
(
) 0,9 10
K
τ
−
⋅
с
.
0
2
(
)
1
CP K
= −
,
поэтому
при
сохранении
комбинированной
четности
0
2
K
распадается
на
3
π
-
мезона
.
Время
жизни
0
2
K
должно
быть
больше
времени
жизни
0
1
K
из
-
за
меньшего
фазового
объема
для
продуктов
распада
τ
(
0
2
K
)~5·10
-8
с
.
Так
как
0
K
-
мезон
на
50%
состоит
из
компоненты
0
1
K
,
то
вблизи
мишени
наблюдаются
распады
этой
компоненты
на
2
π
-
мезона
.
На
большем
расстоянии
от
мишени
наблюдается
распад
компоненты
0
2
K
на
3
π
-
мезона
.
Распады
Распады
К
К
1
1
и
и
К
К
2
2
на
на
2
2
π
π
и
и
3
3
π
π
В
природе
существует
два
независимых
состояния
0
L
K
и
0
S
K
,
которые
отвечают
частицам
с
различным
средним
временем
жизни
:
( )
( )
0
8
0
10
5, 2 10 c,
0,9 10 c.
L
s
K
K
τ
τ
−
−
=
⋅
=
⋅
Основные
каналы
распада
0
S
K
0
0
0
68,6%
31,4%
S
K
π π
π π
+
−
→
→
Основные
каналы
распада
0
L
K
0
0
0
0
0
21,1%
12,6%
,
27,1%
,
38,8%
L
e
e
K
e
e
μ
μ
π π π
π π π
π μ ν π μ ν
π ν π ν
+
−
+
−
−
+
+ −
− +
→
→
→
→
0
(
) 497,67
МэВ
m K
=
Рассчитанная
в
предположении
сохранения
СР
-
инвариантности
разность
масс
0
L
K
и
0
S
K
( ) ( )
0
0
12
(3, 491 0,009) 10
МэВ
L
S
m K
m K
−
−
=
+
⋅
.
Если
СР
-
инвариантность
имеет
место
,
то
состояния
0
1
K
и
0
2
K
следует
отождествлять
с
состояниями
0
S
K
и
0
L
K
соответственно
.
0
0
0
0
1
2
,
S
L
K
K
K
K
≡
≡
.
Распады
Распады
К
К
L
L
на
на
2
2
π
π
Однако
,
в
1964
г
.
Дж
.
Кронин
и
В
.
Фитч
обнаружили
,
что
в
распадах
нейтральных
каонов
происходит
нарушение
СР
-
инвариантности
.
Существует
малая
,
но
конечная
вероятность
распада
:
0
L
K
π
π
+
−
→
+
,
в
котором
собственное
значение
ˆ ˆ
CP
-
оператора
в
конечном
состоянии
имеет
СР
=+1:
3
(
)
(2.03 0.04) 10
(
)
L
L
K
K
all
π π
+
−
−
Γ
→
=
±
⋅
Γ
→
.
Этот
результат
означает
,
что
нельзя
отождествлять
состояние
0
S
K
с
0
1
K
и
0
L
K
с
0
2
K
.
Вместо
этого
нужно
следующим
образом
определить
состояния
0
L
K
и
0
S
K
:
(
)
(
)
1/ 2
0
0
0
2
1
1
2
1
1/ 2
0
0
0
1
2
2
2
2
1
,
1
1
,
1
L
S
K
K
K
K
K
K
ε
ε
ε
ε
⎛
⎞
=
+
⎜
⎟
⎜
⎟
+
⎝
⎠
⎛
⎞
=
+
⎜
⎟
⎜
⎟
+
⎝
⎠
ε
1
и
ε
2
−
малые
комплексные
числа
.
Распад
0
L
K
π π
+
−
→
Если
состояния
0
0
1
S
K
K
≡
и
0
0
2
L
K
K
≡
,
то
распад
состояния
0
L
K
π π
+
−
→
должен
быть запрещен
законом
сохранения
комбинированной
четности
.
Поэтому
строгость
выполнения
закона
сохранения
комбинированной
четности
заключалась
в
обнаружении
запрещенного
распада
0
L
K
π π
+
−
→
.
Эксперимент
был
поставлен
в
Брукхейвенской
лаборатории
(
США
).
Схема
установки
показана
на
рисунке
.
Пучок
протонов
с
энергией
30
ГэВ
падал
на
бериллиевую
мишень
.
Распады
образовавшихся
в
результате
взаимодействия
0
K
-
мезонов
регистрировались
с
помощью
двух
телескопов
,
каждый
из
которых
состоял
из
двух
искровых
камер
,
магнита
,
сцинтилляционного
и
черенковского
счетчиков
.
Выделялись
события
,
которые
удовлетворяли
следующим
условиям
.
1.
Точное
равенство
суммарной
эффективной
массы
частиц
,
зарегистрированных
в
обоих
детекторах
,
и
массы
0
L
K
-
мезона
.
2.
Совпадение
направления
суммарного
импульса
частиц
в
обоих
детекторах
с
направлением
импульса
0
L
K
-
мезона
.
В
результате
этих
экспериментов
был
обнаружен
запрещенный
законом
сохранения
комбинированной
четности
распад
0
L
K
π π
+
−
→
.