Fysikere har holdt på med hjernen i lang tid over brudd på kombinert paritet i forfallet av visse partikler. Den engelske teoretiske fysikeren Mark Hadley fremfører en veldig ekstravagant hypotese som forklarer årsakene til dette fenomenet: etter hans mening endte vi nettopp på feil sted.
I følge fysiker Mark Hadley er det nettopp de partiklene og antipartiklene (nøytrale K-mesoner, B-mesoner og D-mesoner) som er mest følsomme for det intragalaktiske feltet, i hvis forfall ikke er kombinert paritet.
Fram til midten av forrige århundre antok teoretikere og eksperimenter garanterte at absolutt alle transformasjoner av elementære partikler er ufravikelige med hensyn til speilsymmetri. Dette betyr at enhver prosess med deres deltakelse ikke vil endres fra refleksjon i et flatt speil, uansett hvordan det er plassert i rommet, eller, som er det samme, fra å erstatte høyre med venstre, og venstre med høyre. Fysikere kaller dette bevaring av invarians paritet. Det virker åpenbart og naturlig, siden skillet mellom høyre og venstre ser ut til å være helt vilkårlig. Av de fire grunnleggende interaksjonene - gravitasjonsmessige, elektromagnetiske, sterke og svake - overholder de tre første virkelig loven om bevaring av paritet, og helt og uten unntak. Imidlertid i svake interaksjoner (f.eks.i prosessene med beta-forfall av atomkjerner) er ikke pariteten bevart. Vi kan si at transformasjoner av partikler, kontrollert av svak interaksjon, reagerer på forskjellen mellom høyre og venstre. Denne funksjonen ble spådd teoretisk i 1956 og ble snart bekreftet eksperimentelt.
Napra … nale … inn
Ikke-konservering av paritet i svake interaksjoner falt bokstavelig talt på fysikernes hoder og ble oppfattet som et ubehagelig paradoks. Teoretikere antydet umiddelbart at symmetrien mellom venstre og høyre fremdeles eksisterer, men den manifesterer seg ikke som "head-on" som tidligere antatt. Flere år før oppdagelsen av ikke-konservering av paritet, antok flere fysikere at speilbildet til en hvilken som helst partikkel kan være dens antipartikkel. Denne ideen antydet at paritetsbevaringsloven kunne reddes ved å kreve at spekulær refleksjon ledsages av en overgang til antipartikler. Selv dette trikset hjalp imidlertid ikke. Allerede i 1964 viste de amerikanske forskerne James Cronin og Val Fitch, i eksperimenter utført på synkrotronen med variabel gradient ved Brookhaven National Laboratory.at langvarige nøytrale K-mesons forfall med svak ikke-konservering av en slik generalisert (som fysikere sier, kombinert) paritet. For denne oppdagelsen mottok de Nobelprisen i fysikk i 1980. Og i 2001 beviste eksperimentene BaBar ved Stanford Linear Accelerator (SLAC) og Belle ved det japanske instituttet for høy energi (KEK) akselerator at den kombinerte pariteten heller ikke er bevart i forfallet av nøytrale D-mesoner og B-mesoner.at ved forfall av nøytrale D-mesoner og B-mesoner er den kombinerte pariteten heller ikke bevart.at ved forfall av nøytrale D-mesoner og B-mesoner er den kombinerte pariteten heller ikke bevart.
Salgsfremmende video:
CP-inversjon i fysikk kalles samtidig inversjon av ladningskonjugasjonen (betegnet med bokstaven C, ladning), som gjør en partikkel om til en antipartikkel, og inversjonen av paritet (P, paritet), som speiler partikkelen, bytter "høyre" og "venstre". De sterke og elektromagnetiske interaksjonene med hensyn til CP-inversjonen er symmetriske (som fysikere sier, invariant), men det svake samspillet er det ikke, noe som blir observert i noen forfallsprosesser. Spesielt oscillerer nøytrale kaoner (K-mesoner bestående av en s-antikvark og en d- eller u-kvark), det vil si at de blir til partikler og omvendt. Sannsynlighetene for transformasjon i retning fremover og bakover er ikke like, og dette indikerer indirekte brudd på CP-symmetri.
Dårlig sted
I henhold til standardteorien om elementære partikler er ikke-konservering av paritet en grunnleggende egenskap ved svake interaksjoner. Dette er nøyaktig hva fysikeren Mark Hadley fra British University of Warwick innvender mot. Han innrømmer at det svake samspillet bevarer paritet, men vi merker ikke dette, siden … vi er på feil sted i universet. Jorden kretser rundt solen, som sammen med andre stjerner beveger seg rundt sentrum av vår galakse. Begge bevegelsene fører bort tid - tid og forvrenger beregningene. Korreksjonene forårsaket av jordens omkretsrotasjon er ubetydelige, noe som ikke kan sies om den galaktiske rotasjonen, der hundrevis av milliarder av stjerner deltar. Det skaper en dedikert retning i rommet - selve retningen der vektoren til det galaktiske vinkelmomentet ser ut. Derfor har det intragalaktiske rommet ikke speilsymmetri, slik at det ikke er forpliktet til å observere transformasjonen av elementære partikler.
Hadley mener at entracing av rom-tid forårsaket av rotasjonen av Galaxy skaper noe som et kraftfelt som påvirker partikler og antipartikler på forskjellige måter. Men påvirkningen manifesterer seg ikke universelt, men avhenger av typen partikler og prosessene de deltar i. I følge Hadley merkes det intragalaktiske feltet sterkest av de partiklene hvis forfall selv den kombinerte paritet ikke er bevart.
Orienter etter galaksen
Det følger av Hadleys hypotese at resultatene av eksperimenter designet for å teste paritetsbevaring avhenger av hvor disse eksperimentene blir utført. I en liten sfærisk galakse med et lavt vinkelmomentum, ville paritet bli bevart mye bedre enn på jorden, og et sted i tomt, dypt rom ville noen spekulære refleksjoner ikke endre noe i det hele tatt. Av samme logikk ville paritetsbevaringsloven bare sprekke i sømmene nær raskt roterende nøytronstjerner. Slik er relativismen forårsaket av påvirkning av gravitasjonseffekter på transformasjonen av elementære partikler.
Hadley mener at denne effekten kan testes på jorden, allerede på det nåværende tidspunkt. For å gjøre dette, er det nødvendig å se om arten av paritetsovertredelse ikke endres avhengig av retningen til partiklene som sprer seg i forhold til den galaktiske rotasjonsvektoren. Hadley innrømmer til og med at analysen av dataene som allerede er akkumulert i eksperimenter på akseleratorer, er nok for dette. Og hvis effekten bekreftes, er det ganske mulig at ikke bare landlige, men også galaktiske koordinater vil være på tegningene av fremtidens akseleratorer.
Alexey Levin
