ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.02.2021
Просмотров: 1923
Скачиваний: 1
При
зеркальном
отражении
импульс
(
полярный
вектор
)
изменяет
направление
на
противоположное
,
а
напряженность
магнитного
поля
,
магнитный
момент
,
спин
(
аксиальные
вектора
)
направления
не
изменяют
.
Из
закона
сохранения
пространственной
четности
в
сферических
координатах
для
квадрата
модуля
волновой
функции
ψ
|(r,
θ
,
ϕ
)|
2
=
ψ
|(r,
π
-
θ
,
ϕ
)|
2
,
следует
,
что
вероятности
испускания
частиц
под
углами
θ
и
π
–
θ
равны
.
Если
бы
пространственная
четность
сохранялась
,
что
эквивалентно
зеркальному
отражению
,
должно
было
бы
регистрироваться
одинаковое
количество
электронов
,
как
по
направлению
магнитного
поля
,
так
и
в
противоположном
направлении
.
Оказалось
,
что
электроны
испускаются
преимущественно
в
направлении
противоположном
направлению
спинов
ядер
(
магнитного
поля
),
т
.
е
.
тем
самым
было
доказано
,
что
в
слабых
распадах
четность
не
сохраняется
.
Спин
антинейтрино
всегда
направлен
по
импульсу
(
положительная или
правая
спиральность
),
спин
нейтрино
—
против
импульса
(
отрицательная
или
левая
спиральность
).
Несохранение
Несохранение
четности
четности
в
в
слабых
слабых
взаимодействиях
взаимодействиях
.
.
Опыт
Опыт
Ву
Ву
Ориентации
спинов
и
импульсов
при
β
-
распаде
кобальта
.
, , , ,
,
,
,
,
X Y Z P J
X Y Z P J
⎯⎯→− − − − +
JG JG
JG JG
P
Распад
ρ
0
-
мезона
0
ρ
π
π
+
−
→
+
Р
-
преобразование
распада
ρ
0
-
мезона
,
который
происходит
в
результате
сильных
взаимодействий
:
В
результате
Р
-
преобразования
в
сильных
взаимодействиях
получается
наблюдаемый
в
природе
процесс
.
Слабый
распад
π
-
-
мезона
μ
π
μ
ν
−
−
→
+
(*)
В
результате
Р
-
преобразования
изменяются
знаки
импульсов
и
не
изменяются
направления
спинов
:
(**)
Из
требования
Р
-
инвариантности
следует
равенство
сечений
процессов
(*)
и
(**).
В
распаде
(**)
образуются
мюонные
антинейтрино
с
отрицательной
спиральностью
,
которые
в
природе
не
наблюдаются
,
что
означает
нарушение
Р
-
инвариантности
в
слабых
взаимодействиях
.
Пространственная
Пространственная
инверсия
инверсия
.
.
Р
Р
-
-
четность
четность
Зеркальная
Зеркальная
симметрия
симметрия
Наблюдается
в
процессах
под
действием
сильного
и
электромагнитного
взаимодействий
.
Зеркальная
симметрия
в
этих
процессах
означает
зеркально
симметричные
состояния
,
и
переходы
реализуются
с
одинаковой
вероятностью
.
Это
означает
симметричности
распадов
относительно
плоскости
перпендикулярной
спину
.
Угловые
распределения
распадов
поляризованных
ядер
симметричны
под
углами
θ
и
(
)
π θ
−
относительно
спина
ядра
.
Однако
наличие
зеркальной
симметрии
гамильтониана
взаимодействия
не
исключает
такие
процессы
,
в
которых
зеркальная
симметрия
нарушена
.
Примером
могут
служить
некоторые
молекулы
,
которые
вращают
плоскость
поляризации
света
в
противоположные
стороны
.
Это
так
называемое
спонтанное
нарушение
симметрии
.
Однако
симметрия
гамильтониана
относительно
зеркального
отражения
проявляется
в
том
,
что
наряду
левополяризующими
молекулами
существуют
и
правополяризующие
молекулы
,
являющиеся
зеркальным
отражением
друг
друга
.
Нарушение
зеркальной
симметрии
связано
с
вырождением
основного
состояния
и
распространением
света
в
среде
,
состоящей
только
из
правополяризованных
или
левополяризованных
молекул
.
В
слабых
взаимодействиях
зеркальная
симметрия
нарушается
.
Нобелевская
премия
по
физике
1957
г
.
—
Янг
Чень
-
ин и Ли Цзун
-
дао
За
глубокие
исследования
так
называемых
законов
четности
,
которые
привели
к
важным
открытиям
в
области
элементарных
частиц
.
Chen
Ning
Yang
р
. 1922
Tsung-Dao
Lee
р
. 1922
Пример
Пример
Показать
,
что
пространственная
четность
позитрония
(
e e
+ −
)
равна
1
( 1)
L
+
−
,
где
L
—
относительный
орбитальный
момент
e
+
и
e
−
.
Пространственная
четность
позитрония
поз
P
определяется
как
произведение
внутренних
четностей
электрона
и
позитрона
на
орбитальный
множитель
( 1)
L
−
.
Электрон
и
позитрон
имеют
значения
спинов
равные
1/2
и
,
следовательно
,
являются
соответственно
фермионом
и
антифермионом
.
Произведение
внутренних
четностей
электрона
и
позитрона
равно
(–
1),
поскольку
внутренняя
четность
фермиона
противоположна
внутренней
четности
антифермиона
.
Пространственная
четность
позитрония
1
поз
( 1)( 1)
( 1) .
L
L
P
+
= − −
= −