Ещё бы не замято. Тут вообще на каждую строчку немалая теория и тома написаны, только слова "Бог" не упоминается. И Хиггса я не упомянул, и многого другого. (Да и сам, честно говоря, многого не знаю.)
А барионов больше, чем антибарионов, судя по всему, из-за нарущения CP-симметрии в слабых взаимодействиях. С - зарядовое сопряжение (частица-античастица), P - пространственное отражение (как в зеркале). Осталась только полная CPT-симметрия, включающая обращение времени, но на макроуровне время необратино из-за термодинамики.
Окунь пишет ("Физика элементарных частиц", 1986, 2005):
"И действительно, первые же эксперименты, в которых было найдено нарушение зеркальной симметрии, показали, что зарядовая симметрия нарушается в слабых распадах стопроцентным образом. Так, например, если распадные электроны имеют преимущественно левую поляризаци, то распадные позитроны в зарядово сопряжённых распадах имеют преимущественно правую поляризацию. (Это пока ещё CP-симметрия - firtree)
Особенно ярко нарушение как P-, так и C-симметрии проявлятся в свойствах безмассовых нейтрино, представляющих собой как бы идеальные винты: все нейтрино имеют левую спиральность, все антинейтрино - правую.
...
В течение нескольких лет после открытия зеркальной и зарядовой асимметрии природы существовала надежда, что по крайней мере CP-симметрия, а в силу CPT-теоремы и T-обратимость будут пощажены слабыми взаимодействиями. Основанием для такой надежды служило то, что в пределах экспериментальной точности (в лучших случаях она составляла несколько процентов) все исследованные распады были CP-инвариантны. Но в 1964 г. Кронин, Кристенсон, Фитч и Терли обнаружили распад долгоживущего нейтрального K-мезона на два pi-мезона: K0L -> pi+ pi-. Поскольку в основном K0L-мезоны распадаются на CP-нечётные состояния трёх пионов, а состояние pi+ pi- CP-чётно, то открытие распада K0L -> pi+ pi- означало, что CP-симметрия также нарушена."
Во-от. Это 1986. А более свежих сведений у меня нет, но в гугле, полагаю, нарыть не проблема.
... и применил Господь проективный постулат, и увидел, что это хорошо ... здорово, у меня есть этот Окунь, синяя книжка с золотыми буквами на обложке. с удовольствием покупал, когда был маленький :)
интересно, если нарушение С-симметрии чревато нарушением закона сохранения электрического заряда, чем отразилось отсутствие Т-обратимости ? "Слово - не воробей, вылетит - не поймаешь" ?
На сохранение заряда никто не наезжает. C-симметрия - это что частицы и античастицы ведут себя одинаково. CP-симметрия - что они ведут себя одинаково, как в зеркале. Если её нет - у них может быть, например, разная скорость распада. Но при самом распаде заряд сохраняется. А разная скорость - это уже предмет для T-асимметрии, потому что если повышать концентрации и энергии до уровня равновесия синтеза и распада, то концентрация будет уходить вверх и вниз именно из-за этой асимметрии, для частиц, скажем, вверх, а для античастиц - вниз. А развернув время, мы получим наоборот, античастицы вверх, а частицы вниз. И чтобы восстановить симметрию, надо кроме T, применить ещё и CP.
Кстати, на самом деле я не знаю причин барионной асимметрии, только сейчас сообразил.
я понимаю, помню даже. как раз я слышал такой вариант - заряд немного не сохраняется, сначала было всего поровну, т.е. ноль в сумме, но потом оно немного поаннигилировало-поаннигилировало, и все-таки что-то осталось. в условиях С-симметрии такое, видимо, невозможно, потому что перекос в обе стороны был бы все равно равновероятен, а её, симметрии, отсутствие - некоторый аргумент в пользу того, что плюс чем-то лучше минуса ... впрочем, вселенная-то вроде все-таки электронейтральна, это в барионном заряде перекос. в общем, надо освежить :)
Заряд сохраняется. Фишка в том, что положительный сохраняется в протонах, а отрицательный - в электронах. То есть не сохраняются барионное и лептонное числа (причём про лептонное ещё неясно, есть фоновые нейтрино, а вот антибарионов в достаточном количестве точно не наблюдается).
Несохранения заряда пока не обнаружено ни под каким соусом.
На самом деле я настолько двоешник, что даже не помню, какой симметрией вызывается сохранение заряда. Впрочем, не калибровочной ли... Точно!
да, да, при аннигиляции-то как раз барионный заряд должен не сохраняться, вы правы, у меня был глюк. а заряд, кажется, да, сохраняется самой простой калибровочной симметрией, с группой U(1), которая в уравнениях Максвелла. должна же она вызывать к жизни какой-то инвариант, теорему Нётер никто не отменял.
поспешно я уже начал писать "но ведь и Хиггсовы бозоны тоже не наблюдались ни под каким соусом, и гравитон, и суперсимметричные пары, и нейтринные флуктуации, кажется, тоже, и масса у нейтрино неизвестно нулевая ли ..." скажите, однако, а это все до сих пор так ?
Пока так. Только вот с массой нейтрино есть только один пунктик: нехватку солнечных нейтрино определённого типа пытаются интерпретировать как ненулевую массу и смешение поколений. Впрочем, другие результаты детектирования нейтрино куда более неутешительны, их пока не интерпретировали никак. Так что вилами по воде писано.
А насчёт за счёт чего заряд сохраняется - я ещё посмотрю... чего-то мне здесь не нравится...
Бозоны Хиггса пока не наблюдались, ждем этого события в 2008 году :) (LHC - THE LARGE HADRON COLLIDER - forever!) Вместе с суперсимметричными парами. А вот про гравитон ничего обнадеживающего не известно мне: кажется, пока не наблюден и не предвидется. Хотя есть какие-то эксперименты с гравитационными волнами... А вот нейтрино - совершенно точно массивно! Из флуктуаций выяснили и расчитали. Масса маленькая, но не нулевая! (Particle Data Group)
А барионов больше, чем антибарионов, судя по всему, из-за нарущения CP-симметрии в слабых взаимодействиях. С - зарядовое сопряжение (частица-античастица), P - пространственное отражение (как в зеркале). Осталась только полная CPT-симметрия, включающая обращение времени, но на макроуровне время необратино из-за термодинамики.
Окунь пишет ("Физика элементарных частиц", 1986, 2005):
"И действительно, первые же эксперименты, в которых было найдено нарушение зеркальной симметрии, показали, что зарядовая симметрия нарушается в слабых распадах стопроцентным образом. Так, например, если распадные электроны имеют преимущественно левую поляризаци, то распадные позитроны в зарядово сопряжённых распадах имеют преимущественно правую поляризацию. (Это пока ещё CP-симметрия - firtree)
Особенно ярко нарушение как P-, так и C-симметрии проявлятся в свойствах безмассовых нейтрино, представляющих собой как бы идеальные винты: все нейтрино имеют левую спиральность, все антинейтрино - правую.
...
В течение нескольких лет после открытия зеркальной и зарядовой асимметрии природы существовала надежда, что по крайней мере CP-симметрия, а в силу CPT-теоремы и T-обратимость будут пощажены слабыми взаимодействиями. Основанием для такой надежды служило то, что в пределах экспериментальной точности (в лучших случаях она составляла несколько процентов) все исследованные распады были CP-инвариантны. Но в 1964 г. Кронин, Кристенсон, Фитч и Терли обнаружили распад долгоживущего нейтрального K-мезона на два pi-мезона: K0L -> pi+ pi-. Поскольку в основном K0L-мезоны распадаются на CP-нечётные состояния трёх пионов, а состояние pi+ pi- CP-чётно, то открытие распада K0L -> pi+ pi- означало, что CP-симметрия также нарушена."
Во-от. Это 1986. А более свежих сведений у меня нет, но в гугле, полагаю, нарыть не проблема.
Reply
здорово, у меня есть этот Окунь, синяя книжка с золотыми буквами
на обложке. с удовольствием покупал, когда был маленький :)
интересно, если нарушение С-симметрии чревато нарушением закона
сохранения электрического заряда, чем отразилось отсутствие Т-обратимости ?
"Слово - не воробей, вылетит - не поймаешь" ?
Reply
Кстати, на самом деле я не знаю причин барионной асимметрии, только сейчас сообразил.
Reply
немного поаннигилировало-поаннигилировало, и все-таки что-то осталось.
в условиях С-симметрии такое, видимо, невозможно, потому что перекос в обе
стороны был бы все равно равновероятен, а её, симметрии, отсутствие - некоторый
аргумент в пользу того, что плюс чем-то лучше минуса ... впрочем, вселенная-то вроде все-таки электронейтральна, это в барионном заряде перекос. в общем, надо освежить :)
Reply
Несохранения заряда пока не обнаружено ни под каким соусом.
На самом деле я настолько двоешник, что даже не помню, какой симметрией вызывается сохранение заряда. Впрочем, не калибровочной ли... Точно!
Reply
поспешно я уже начал писать "но ведь и Хиггсовы бозоны тоже не наблюдались ни под каким соусом, и гравитон, и суперсимметричные пары, и нейтринные флуктуации, кажется, тоже, и масса у нейтрино неизвестно нулевая ли ..."
скажите, однако, а это все до сих пор так ?
Reply
А насчёт за счёт чего заряд сохраняется - я ещё посмотрю... чего-то мне здесь не нравится...
Reply
А вот нейтрино - совершенно точно массивно! Из флуктуаций выяснили и расчитали. Масса маленькая, но не нулевая! (Particle Data Group)
Reply
Leave a comment