Violarea simetriei CP

Vezi subiectul anterior Vezi subiectul urmator In jos

Violarea simetriei CP

Mesaj Scris de Rami la data de Mier Sept 18, 2013 2:53 pm

Plecând de la un articol publicat în Physorg, aş dori, dacă poate cineva, explicarea mai amănunţită a experimentului.
avatar
Rami
Experienced User
Experienced User

Mesaje : 498
Puncte : 648
Data de inscriere : 01/10/2012

Vezi profilul utilizatorului

Sus In jos

Re: Violarea simetriei CP

Mesaj Scris de Rami la data de Vin Sept 20, 2013 10:48 am

De fapt, m-ar interesa mai mult mecanismul intim prin care forţa slabă violează simetria de paritate şi probabil că asta ar fi trebuit să fie întrebarea iniţială.
De la asta am înţeles că se pleacă în experiment, adică tocmai de la diferenţa de interacţiune dintre proton şi electronii cu spin opus.
avatar
Rami
Experienced User
Experienced User

Mesaje : 498
Puncte : 648
Data de inscriere : 01/10/2012

Vezi profilul utilizatorului

Sus In jos

Re: Violarea simetriei CP

Mesaj Scris de Rami la data de Mier Sept 25, 2013 1:46 pm

După ceva căutări pe Google, am ajuns la concluzia că întrebarea mea, respectiv "care este mecanismul intim prin care forţa slabă violează simetria de paritate" conduce într-un final la o altă întrebare de bază a fizicii actuale: ce a determinat apariţia materiei în detrimentul antimateriei? Mai exact, de ce nu au fost acestea produse în cantităţi egale imediat după Big-Bang?
E clar că tocmai datorită violării simetriei CP, dar ce anume provoacă această violare, este o întrebare la care fizica actuală încă nu are răspuns.

Dacă cineva poate aduce completări, sunt binevenite!
avatar
Rami
Experienced User
Experienced User

Mesaje : 498
Puncte : 648
Data de inscriere : 01/10/2012

Vezi profilul utilizatorului

Sus In jos

Re: Violarea simetriei CP

Mesaj Scris de Orakle la data de Mier Sept 25, 2013 6:18 pm

Ar fi utila o prezentare a transformarilor de simetrie,si eventual si a impicatilor fizice ale acestora.
Poate asa reusim sa asimilam si sa inaintam cu subiectul.

Orakle
Advanced User
Advanced User

Mesaje : 174
Puncte : 180
Data de inscriere : 05/09/2013

Vezi profilul utilizatorului

Sus In jos

Re: Violarea simetriei CP

Mesaj Scris de Kenose la data de Vin Oct 04, 2013 6:48 pm

In ceea ce priveste experimentul, cheia analizei consta in faptul ca interactia slaba depinde de asa numita "polarizare" a electronului, anume de cum este spinul acestuia orientat relativ la directia de deplasare. Din punctul de vedere al acestei forte, exista o diferenta intre electronii care au spinul paralel cu directia de deplasare si cei care au spinul antiparalel cu aceeasi directie. La o reflexie spatiala, adica inversand toate directiile din spatiu, polarizarea electronului trece din paralela in antiparalela si invers si acesta este motivul pentru care forta slaba violeaza aceasta transformare de simetrie. 

Acum, de ce este forta slaba dependenta de polarizarea electronului? Ma tem ca nu stiu. Smile Mecanismul interactiei este mult mai complex decat in cazul electromagnetismului.
avatar
Kenose
Moderator global
Moderator global

Mesaje : 305
Puncte : 542
Data de inscriere : 30/11/2012

Vezi profilul utilizatorului

Sus In jos

Re: Violarea simetriei CP

Mesaj Scris de Rami la data de Lun Oct 07, 2013 1:56 pm

Eu am înţeles taman invers: că polarizarea electronului depinde de violarea simetriei CP a forţei slabe. Adică polarizarea diferită a electronului constitue un efect al violării simetriei CP şi nu o cauză.
avatar
Rami
Experienced User
Experienced User

Mesaje : 498
Puncte : 648
Data de inscriere : 01/10/2012

Vezi profilul utilizatorului

Sus In jos

Re: Violarea simetriei CP

Mesaj Scris de Kenose la data de Lun Oct 07, 2013 6:29 pm

In orice caz, schimbarea de polarizare la paritate are originea urmatoare: spinul electronului este independent de gradele sale spatiale de libertate, adica independent de pozitia, impulsul sau momentul cinetic orbital (daca e cazul). Astfel, daca electronul era polarizat paralel, adica spinul era orientat paralel fata de directia de deplasare, cand efectuez o transformare de paritate, si reflectez toate directiile spatiale, spinul ramane neschimbat. Astfel, in urma transformarii de paritate, polarizarea electronului trece din paralela in antiparalela.

Acuma, dupa capul meu, violarea simetriei P (deocamdata), tocmai la asta trebuie sa se refere, anume la faptul ca interactia discerne intre electroni polarizati paralel sau antiparalel. Probabil asta are originea in faptul ca interactia este slaba este dependenta de spin (dau cu presupul) pe cand cea electromagnetica nu e. In ceea ce priveste violarea simetriei C, cred ca isi are originea in faptul ca bosonii W au sarcina, astfel ca daca vrei ca sarcina sa se conserve in urma interactiei, dar schimbi sarcina particulelor care interactioneaza, trebuie sa schimbi si tipul de boson de schimb. In electromagnetism asta nu se intampla, caci fotonul nu are sarcina electrica, deci nu conteaza daca iti interactioneaza un electron cu un proton sau un pozitron cu un antiproton.

Aceste doua lucruri constitutie, dupa intelegerea mea, violarea simetriei CP de catre interactia slaba.
avatar
Kenose
Moderator global
Moderator global

Mesaje : 305
Puncte : 542
Data de inscriere : 30/11/2012

Vezi profilul utilizatorului

Sus In jos

Re: Violarea simetriei CP

Mesaj Scris de Rami la data de Lun Oct 07, 2013 9:21 pm

Am înţeles, aşa în mare. Oricum, se pare că tocmai violarea simetriei CP a avut un impact major asupra condiţiilor iniţiale ale universului, în timpul bariogenezei, coducând în final la abundenţa de materie în raport cu antimateria.
avatar
Rami
Experienced User
Experienced User

Mesaje : 498
Puncte : 648
Data de inscriere : 01/10/2012

Vezi profilul utilizatorului

Sus In jos

Re: Violarea simetriei CP

Mesaj Scris de Kenose la data de Mar Oct 08, 2013 5:06 am

Da. Ar fi multe de spus despre simetrie in general, si n-ar fi lucruri extrem de complicate, dar n-am timp momentan. Lucrez insa la un proiect ce contine elemente privitoare la simetria la rotatii, poate o sa revin cu cateva exemple din acel material, ca ideile au valabilitate destul de generala.
avatar
Kenose
Moderator global
Moderator global

Mesaje : 305
Puncte : 542
Data de inscriere : 30/11/2012

Vezi profilul utilizatorului

Sus In jos

Re: Violarea simetriei CP

Mesaj Scris de AdrianBuzatu la data de Lun Ian 13, 2014 12:46 pm

Sunt pentru cateva zile la un workshop de teorie si experiment, unde am pus intrebarea despre violarea simetriei CP.

Exista trei posibile simetrii, si se credea ca toate acestea sunt conservate: paritatea P, sarcina electrica C si timpul T.

Istoric, prima oara a fost observata experimental violarea simetriei P, luand teoreticienii prin surprindere. Dar apoi teoreticienii au zis, nu are nimic, merge si asa, caci simetria CP (C si P luate impreuna) va fi conservata mereu. Iar apoi a venit inca un soc experimental, aratand ca si simetria CP este violata (1964 Cronin, Fitch, Christensen, Turlay in mezoni K). De data aceasta teoreticienii au spus iarasi nu are nimic, caci simetria CPT va fi conservata. Aceasta simetrie CPT nu a fost inca vazuta a nu fi conservata, iar ea este la baza teoriei cuantice a campului pe care se bazeaza Modelul Standard. Dar asta inseamna ca CP este violata si T este violata, dar impreuna CPT nu sunt violate.

Teoreticienii au inteles de ce CP este violata. Aceasta vine natural atunci cand ... se adauga campul Higgs pentru a da masa particulelor. Este ceva ce se uita de multe ori, caci experimentele care studiaza CP violation sunt considerate de multe ori (in mod gresit!) ca fac o fizica mai putin interesanta decat cea a bosonului Higgs. Dar, de fapt, violarea simetriei CP (care este nici mai mult nici mai putin decat diferenta intre materie si antimaterie, care explica de ce antimateria a disparut din Univers si noi suntem creati numai din materie) este de fapt intrinsec legata de campul Higgs.

In prezent, cel mai precis experiment din lume care masoara asimetria CP este experimentul LHCb de la CERN, la care participa si un grup romanesc de la IFIN (intre care si Bogdan Popovici). Cea mai mare realizare a grupului este ca au observat in 2013 violarea simetriei CP la o noua particula (mezonul Bs0), iar pana atunci nu mai fusese observata decat la alte trei particule.

In 1973 Kobayashi si Maskawa au incercat sa explice matematic violarea simetriei CP. Pentru aceasta au propus un model care prezicea existenta a ... sase cuarci. Doar trei erau cunoscuti pana atunci. Acesti sase cuarci fiind confirmati, teoria lor a fost confirmata. Este ceea ce numim astazi matricea Cabibbo-Kobayashi si Maskawa, acestia doi luand Premiul Nobel in 2008.

In 1980-1984 Bigi, Carter si Sanda au scris cateva articole seminale despre cum ar putea exista violarea simetriei CP in dezintegrari de mezoni B, ceea ce se observa acum la LHCb.

In 1999 fabricile de mezoni B (BaBar si Belle) au inceput sa colecteze date si s-au oprit in jurul anului 2010. Ele au descoperit violarea simetriei CP in mezonii Bu si Bd, precum si oscilatia mezonilor D, numai ca aici nu au vazut si violarea simetriei CP.

In 2012 experimentul BaBar a observat violarea simetriei T in mezoni B. In mezoni K se stia mai de mult.

La LHCb nu se pun limite pentru scala de energie a unor noi fenomene fizice, ci asupra unui parametru complex impartit la patratatul acestei scali de energie ()

AdrianBuzatu
Advanced User
Advanced User

Mesaje : 52
Puncte : 166
Data de inscriere : 29/12/2013

Vezi profilul utilizatorului

Sus In jos

Re: Violarea simetriei CP

Mesaj Scris de Rami la data de Lun Ian 13, 2014 4:21 pm

AdrianBuzatu a scris:
La LHCb nu se pun limite pentru scala de energie a unor noi fenomene fizice, ci asupra unui parametru complex impartit la patratatul acestei scali de energie ()
Acel parametru complex ce reprezintă?
avatar
Rami
Experienced User
Experienced User

Mesaje : 498
Puncte : 648
Data de inscriere : 01/10/2012

Vezi profilul utilizatorului

Sus In jos

Re: Violarea simetriei CP

Mesaj Scris de AdrianBuzatu la data de Lun Ian 13, 2014 5:15 pm

Cred ca este unicul parametru complex din parameterii care parametrizeaza matricea CKM in parametrizarea Wolfenstein. Ideea e ca orice valori ar avea acesti parametri (adica orice mase ar avea cei sase cuarci), tot unul din parametri ar fi complex, iar restul reali.

http://en.wikipedia.org/wiki/Cabibbo%E2%80%93Kobayashi%E2%80%93Maskawa_matrix#Wolfenstein_parameters

AdrianBuzatu
Advanced User
Advanced User

Mesaje : 52
Puncte : 166
Data de inscriere : 29/12/2013

Vezi profilul utilizatorului

Sus In jos

Re: Violarea simetriei CP

Mesaj Scris de Rami la data de Lun Ian 13, 2014 10:54 pm

Mulţumesc pentru linkul oferit. Mă apuc să studiez.
avatar
Rami
Experienced User
Experienced User

Mesaje : 498
Puncte : 648
Data de inscriere : 01/10/2012

Vezi profilul utilizatorului

Sus In jos

Re: Violarea simetriei CP

Mesaj Scris de Continut sponsorizat


Continut sponsorizat


Sus In jos

Vezi subiectul anterior Vezi subiectul urmator Sus


 
Permisiunile acestui forum:
Nu puteti raspunde la subiectele acestui forum