सीपी उल्लंघन: Difference between revisions
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[[कण भौतिकी]] में, सीपी उल्लंघन सीपी-समरूपता (या | [[कण भौतिकी]] में, सीपी उल्लंघन सीपी-समरूपता (या आवेश संयुग्मन समानता समरूपता) का उल्लंघन है: [[सी-समरूपता]] (आवेश समरूपता) और पी-समरूपता [[समता (भौतिकी)|(समता समरूपता)]] का संयोजन है। सीपी-समरूपता में कहा गया है कि भौतिकी के नियम समान होने चाहिए यदि कोई कण अपने प्रतिकण (सी-समरूपता) के साथ परिवर्तित कर दिया जाता है, जबकि इसके स्थानिक निर्देशांक व्युत्क्रमित (दर्पण या पी-समरूपता) होते हैं। 1964 में निष्प्रभावी [[खाना|कैऑन]] के पतन में सीपी उल्लंघन की खोज के परिणामस्वरूप 1980 में इसके खोजकर्ता [[जेम्स क्रोनिन]] और [[वैल फिच]] को भौतिकी का नोबेल पुरस्कार दिया गया। | ||
यह | यह [[भौतिक ब्रह्मांड विज्ञान|ब्रह्मांड विज्ञान]] के वर्तमान [[ब्रह्मांड]] में प्रतिद्रव्य पर पदार्थ के प्रभुत्व की व्याख्या करने के प्रयासों और कण भौतिकी में [[कमजोर अंतःक्रिया|दुर्बल अंतःक्रियाओं]] के अध्ययन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते है। | ||
== संक्षिप्त विवरण == | == संक्षिप्त विवरण == | ||
1950 के दशक तक, समता संरक्षण को मौलिक ज्यामितीय [[संरक्षण कानून|संरक्षण | 1950 के दशक तक, समता संरक्षण को मौलिक ज्यामितीय [[संरक्षण कानून|संरक्षण नियमों]] (ऊर्जा के संरक्षण और संवेग के संरक्षण के साथ) में से एक माना जाता था। 1956 में समता उल्लंघन की खोज के पश्चात, व्यवस्था को पुन: स्थापित करने के लिए सीपी-समरूपता प्रस्तावित की गई थी। हालांकि, जबकि [[मजबूत बातचीत|प्रबल अन्योन्यक्रिया]] और [[विद्युत चुम्बकीय बातचीत|विद्युत् चुम्बकीय अन्योन्यक्रिया]] संयुक्त सीपी परिवर्तन क्रिया के अंतर्गत अपरिवर्तनीय प्रतीत होती है, आगे के प्रयोगों से पता चला है कि कुछ प्रकार के [[कमजोर क्षय|दुर्बल पतन]] के पर्यंत इस समरूपता का थोड़ा उल्लंघन होता है। | ||
समरूपता का केवल एक दुर्बल संस्करण भौतिक घटनाओं द्वारा संरक्षित किया जा सकता है, जो कि | समरूपता का केवल एक दुर्बल संस्करण भौतिक घटनाओं द्वारा संरक्षित किया जा सकता है, जो कि सीपीटी समरूपता थी। सी और पी के अतिरिक्त, एक तृतीय क्रिया है, कालोत्क्रमण टी, जो गति के उत्क्रमण के अनुरूप है। कालोत्क्रमण के अंतर्गत निश्चरता का तात्पर्य है कि जब भी भौतिकी के नियमों द्वारा गति की अनुमति दी जाती है, तो उत्क्रमित गति भी एक अनुमत होती है और आगे और पीछे समान दर से होती है। | ||
माना जाता है कि सीपीटी के संयोजन से सभी प्रकार की मूलभूत अंतःक्रियाओं की एक सटीक समरूपता बनती है। लंबे समय से चली आ रही सीपीटी समरूपता प्रमेय के कारण, बशर्ते कि यह मान्य हो, सीपी-समरूपता का उल्लंघन टी-समरूपता के उल्लंघन के समान है। इस प्रमेय में, जिसे [[क्वांटम क्षेत्र सिद्धांत|परिमाण क्षेत्र सिद्धांत]] के मूल सिद्धांतों में से एक माना जाता है, आवेश संयुग्मन, समता और समय उत्क्रमण एक साथ अनुप्रयुक्त होते हैं। | माना जाता है कि सीपीटी के संयोजन से सभी प्रकार की मूलभूत अंतःक्रियाओं की एक सटीक समरूपता बनती है। लंबे समय से चली आ रही सीपीटी समरूपता प्रमेय के कारण, बशर्ते कि यह मान्य हो, सीपी-समरूपता का उल्लंघन टी-समरूपता के उल्लंघन के समान है। इस प्रमेय में, जिसे [[क्वांटम क्षेत्र सिद्धांत|परिमाण क्षेत्र सिद्धांत]] के मूल सिद्धांतों में से एक माना जाता है, आवेश संयुग्मन, समता और समय उत्क्रमण एक साथ अनुप्रयुक्त होते हैं। सीपीटी प्रमेय की किसी धारणा के बिना टी-समरूपता उल्लंघन का प्रत्यक्ष अवलोकन 1998 में [[CERN|सीईआरएन]] और [[Fermilab|फर्मिलैब]] में क्रमशः दो समूहों, सीपीएलएआर प्रयोग और केटीईवी सहयोग द्वारा किया गया था।<ref> | ||
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=== पी-समरूपता === | === पी-समरूपता === | ||
समता | समता समरूपता के पीछे विचार यह था कि दर्पण व्युत्क्रम के अंतर्गत कण भौतिकी के समीकरण अपरिवर्तनीय हैं। इसने भविष्यवाणी की कि प्रतिक्रिया की दर्पण छवि (जैसे [[रासायनिक प्रतिक्रिया]] या [[रेडियोधर्मी क्षय|रेडियोधर्मी पतन]]) मूल प्रतिक्रिया के समान दर पर होती है। हालांकि, 1956 में सैद्धांतिक भौतिकविदों [[त्सुंग-दाओ ली]] और [[ चेन-नी वो यांग |चेन-निंग यांग]] द्वारा उपस्थित प्रयोगात्मक आँकड़े की एक सावधानीपूर्वक आलोचनात्मक समीक्षा से पता चला कि समता संरक्षण को प्रबल या विद्युत चुम्बकीय अन्योन्यक्रिया द्वारा पतन में सत्यापित किया गया था, परन्तु दुर्बल अन्योन्यक्रिया में इसका परीक्षण नहीं किया गया था।<ref> | ||
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}}</ref> उन्होंने कई संभावित प्रत्यक्ष प्रयोगात्मक परीक्षण प्रस्तावित किए। | }}</ref> उन्होंने कई संभावित प्रत्यक्ष प्रयोगात्मक परीक्षण प्रस्तावित किए। | ||
[[कोबाल्ट-60]] नाभिक के [[बीटा क्षय|बीटा पतन]] पर आधारित | [[कोबाल्ट-60]] नाभिक के [[बीटा क्षय|बीटा पतन]] पर आधारित प्रथम परीक्षण 1956 में [[ χ en-shi UN GW U |चिएन-शिउंग वू]] के नेतृत्व वाले एक समूह द्वारा किया गया था और निर्णायक रूप से प्रदर्शित किया कि दुर्बल अंतःक्रियाएं पी-समरूपता का उल्लंघन करती हैं या, जैसे कि कुछ प्रतिक्रियाएँ नहीं हुईं जितनी बार उनकी दर्पण छवि सादृश्य जाती है।<ref> | ||
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|last1=Wu |first1=C. S. | |last1=Wu |first1=C. S. | ||
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|bibcode=1957PhRv..105.1413W | |bibcode=1957PhRv..105.1413W | ||
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}}</ref> हालाँकि, | }}</ref> हालाँकि, [[विद्युत]] चुंबकत्व और प्रबल अंतःक्रियाओं से जुड़े सभी प्रतिक्रियाओं के लिए समता समरूपता अभी भी मान्य प्रतीत होती है। | ||
=== सीपी-समरूपता === | === सीपी-समरूपता === | ||
कुल मिलाकर, एक [[क्वांटम यांत्रिकी|परिमाण यांत्रिकी]] प्रणाली की समरूपता को पुनःस्थापित किया जा सकता है यदि एक और अनुमानित समरूपता | कुल मिलाकर, एक [[क्वांटम यांत्रिकी|परिमाण यांत्रिकी]] प्रणाली की समरूपता को पुनःस्थापित किया जा सकता है यदि एक और अनुमानित समरूपता ''S'' को इस प्रकार पाया जा सकता है कि संयुक्त समरूपता पीएस अखंड रहता है। [[हिल्बर्ट अंतरिक्ष|हिल्बर्ट स्थान]] की संरचना के विषय में पी उल्लंघन की खोज के तत्पश्चात यह सूक्ष्म बिंदु संपादित किया गया था और यह प्रस्तावित किया गया था कि आवेश संयुग्मन, सी, जो एक [[कण]] को अपने प्रतिकण में परिवर्तित कर देता है, क्रम को पुनःस्थापित करने के लिए उपयुक्त समरूपता थी। | ||
1956 में [[रेइनहार्ड ओह्मे]] ने चेन-निंग यांग को लिखे एक पत्र में और कुछ ही समय | 1956 में [[रेइनहार्ड ओह्मे]] ने चेन-निंग यांग को लिखे एक पत्र में और कुछ ही समय पश्चात, इओफे, [[लेव ओकुन|ओकुन]] और रुडिक ने दर्शाया कि समता उल्लंघन का अर्थ है कि दुर्बल पतन में आवेश संयुग्मन व्युत्क्रमण का भी उल्लंघन किया जाना चाहिए।<ref name="Ioffe">{{cite journal | ||
|last1=Ioffe | |last1=Ioffe | ||
|first1=B. L. | |first1=B. L. | ||
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|pages=328–330 | |pages=328–330 | ||
}}{{Dead link|date=July 2022 |bot=InternetArchiveBot |fix-attempted=yes }}</ref> | }}{{Dead link|date=July 2022 |bot=InternetArchiveBot |fix-attempted=yes }}</ref> [[वू प्रयोग]] में और [[वैलेंटाइन टेलीगडी]] और [[जेरोम इसाक फ्रीडमैन]] और [[रिचर्ड गारविन]] और लेडरमैन द्वारा किए गए प्रयोगों में आवेश उल्लंघन की पुष्टि की गई, जिन्होंने पाइऑन और म्यूऑन पतन में समता गैर-संरक्षण देखा और पाया कि सी का भी उल्लंघन किया गया है। [[लिवरपूल विश्वविद्यालय]] में [[जॉन रिले होल्ट]] द्वारा किए गए प्रयोगों में आवेश उल्लंघन अधिक स्पष्ट रूप से दर्शाया गया था।<ref> | ||
[[वू प्रयोग]] में और [[वैलेंटाइन टेलीगडी]] और [[जेरोम इसाक फ्रीडमैन]] और [[रिचर्ड गारविन]] और | |||
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|last1=Friedman |first1=J. I. | |last1=Friedman |first1=J. I. | ||
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}}</ref> ओह्मे ने फिर | }}</ref> | ||
ओह्मे ने फिर ली और [[ सी हेनिंग यांग |यांग]] के साथ एक पत्र लिखा जिसमें उन्होंने पी, सी और टी के अंतर्गत गैर-अपरिवर्तनीयता के परस्पर क्रिया पर आलोचना की। वही परिणाम स्वतंत्र रूप से बी.एल. इओफे, लेव ओकुन और ए.पी. रुडिक द्वारा भी प्राप्त किया गया था। दोनों समूहों ने निष्प्रभावी कैऑन पतन में संभावित सीपी उल्लंघनों पर भी आलोचना की।<ref name="Ioffe" /><ref> | |||
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|title=Remarks on Possible Noninvariance under Time Reversal and Charge Conjugation | |title=Remarks on Possible Noninvariance under Time Reversal and Charge Conjugation | ||
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1957 में सीपी-समरूपता में प्रस्तावित | [[लेव लैंडौ]] ने 1957 में सीपी-समरूपता में प्रस्तावित किया,<ref> | ||
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}}</ref> | }}</ref>जिसे प्रायः पदार्थ और प्रतिद्रव्य के मध्य वास्तविक समरूपता के रूप में केवल सीपी कहा जाता है। सीपी-समरूपता दो परिवर्तनों: आवेश संयुग्मन के लिए C और समता के लिए P का उत्पाद है। दूसरे शब्दों में, एक प्रक्रिया जिसमें सभी कणों का उनके प्रतिकणों के साथ आदान-प्रदान किया जाता है, उनको मूल प्रक्रिया की दर्पण छवि के समान माना जाता था और इसलिए संयुक्त सीपी-समरूपता को दुर्बल अन्योन्यक्रिया में संरक्षित किया जाएगा। | ||
1962 में, डबना में प्रयोगवादियों के एक समूह ने, ओकुन के आग्रह पर, सीपी-उल्लंघन करने वाले | 1962 में, डबना में प्रयोगवादियों के एक समूह ने, ओकुन के आग्रह पर, सीपी-उल्लंघन करने वाले कैऑन पतन की असफल खोज की।<ref>{{cite journal | ||
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=== अप्रत्यक्ष सीपी उल्लंघन === | === अप्रत्यक्ष सीपी उल्लंघन === | ||
1964 में, जेम्स क्रोनिन, वैल फिच और सहकर्मियों ने | 1964 में, जेम्स क्रोनिन, वैल फिच और सहकर्मियों ने कैऑन पतन से स्पष्ट प्रमाण प्रदान किया कि सीपी-समरूपता को खंडित किया जा सकता है।<ref name=FCE>[http://large.stanford.edu/courses/2008/ph204/coleman1/ The Fitch-Cronin Experiment]</ref> यह कार्य<ref name=FC1964>{{cite journal |title=Evidence for the 2π Decay of the K{{su|b=2|p=0}} Meson System |journal=[[Physical Review Letters]] |year=1964|volume=13|issue=4 |pages=138 |doi=10.1103/PhysRevLett.13.138|bibcode = 1964PhRvL..13..138C |last1=Christenson |first1=J. H. |last2=Cronin |first2=J. W. |last3=Fitch |first3=V. L. |last4=Turlay |first4=R.|doi-access=free }}</ref>ने उन्हें 1980 का नोबेल पुरस्कार जिताया। इस खोज से पता चला है कि दुर्बल अन्योन्यक्रिया न केवल कणों और प्रतिकणों और पी या समता के बीच आवेश-संयुग्मन समरूपता सी का उल्लंघन करते हैं, बल्कि उनके संयोजन का भी उल्लंघन करते हैं। इस खोज ने कण भौतिकी को स्तंभित कर दिया और आज भी कण भौतिकी और ब्रह्माण्ड विज्ञान के मूल में प्रश्नों के द्वार खोल दिए हैं। एक सटीक सीपी-समरूपता की कमी, परन्तु यह तथ्य भी कि यह एक समरूपता के इतने निकट है, उन्होंने एक बड़ी गुत्थी प्रस्तुत की। | ||
1964 में खोजे गए सीपी उल्लंघन का प्रकार इस तथ्य से जुड़ा था कि निष्प्रभावी | 1964 में खोजे गए सीपी उल्लंघन का प्रकार इस तथ्य से जुड़ा था कि निष्प्रभावी कैऑन अपने प्रतिकण में परिवर्तित हो सकते हैं (जिसमें प्रत्येक [[क्वार्क]] को दूसरे के प्रतिक्वार्क से परिवर्तित हो दिया जाता है) और इसके विपरीत, परन्तु ऐसा परिवर्तन दोनों में समान संभावना के साथ नहीं होता है। निर्देश; इसे अप्रत्यक्ष सीपी उल्लंघन कहा जाता है। | ||
=== प्रत्यक्ष सीपी उल्लंघन === | === प्रत्यक्ष सीपी उल्लंघन === | ||
[[File:Kaon-box-diagram.svg|thumb|right| | [[File:Kaon-box-diagram.svg|thumb|right|कैऑन दोलन बॉक्स आरेख]] | ||
[[File:Kaon-box-diagram-alt.svg|thumb|right|उपरोक्त दो बॉक्स आरेख [[फेनमैन आरेख]] हैं जो आयाम में अग्रणी योगदान प्रदान करते हैं {{Subatomic particle|link=yes|Kaon0}}-{{Subatomic particle|link=yes|Antikaon0}} दोलन]]कई खोजों के बावजूद, 1990 के दशक तक सीपी उल्लंघन का कोई अन्य | [[File:Kaon-box-diagram-alt.svg|thumb|right|उपरोक्त दो बॉक्स आरेख [[फेनमैन आरेख]] हैं जो आयाम में अग्रणी योगदान प्रदान करते हैं {{Subatomic particle|link=yes|Kaon0}}-{{Subatomic particle|link=yes|Antikaon0}} दोलन]]कई खोजों के बावजूद, 1990 के दशक तक सीपी उल्लंघन का कोई अन्य प्रकटीकरण नहीं खोजा गया था, जब सीईआरएन में [[NA31 प्रयोग]] ने बहुत ही निष्प्रभावी कैऑन (प्रत्यक्ष सीपी उल्लंघन) की पतन प्रक्रिया में सीपी उल्लंघन के साक्ष्य का सुझाव दिया था। अवलोकन कुछ सीमा तक विवादास्पद था, और इसके लिए अंतिम प्रमाण 1999 में फर्मिलैब में केटीईवी प्रयोग और सीईआरएन में [[NA48 प्रयोग]] से आया था।<ref>{{cite journal|last=Alavi-Harati |first=A. |display-authors=etal |collaboration=KTeV Collaboration|title=Observation of Direct CP Violation in K<sub>S,L</sub>→ππ Decays|journal=[[Physical Review Letters]]|year=1999|volume=83|issue=1 |pages=22–27|doi=10.1103/PhysRevLett.83.22|arxiv = hep-ex/9905060 |bibcode = 1999PhRvL..83...22A |s2cid=119333352 }}</ref> <ref name="NA48"> | ||
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2001 में | 2001 के प्रारम्भ में, जापान में स्टैनफोर्ड रैखिक त्वरक केंद्र ([[SLAC]]) में [[बाबर प्रयोग]] और उच्च ऊर्जा त्वरक अनुसंधान संगठन (KEK) में [[बेले प्रयोग]] सहित प्रयोगों की एक नई पीढ़ी ने<ref>{{cite journal|title=Measurement of CP-Violating Asymmetries in B<sup>0</sup> Decays to CP Eigenstates|journal=[[Physical Review Letters]]|year=2001|volume=86|issue=12|pages=2515–22|doi=10.1103/PhysRevLett.86.2515|arxiv = hep-ex/0102030 |bibcode = 2001PhRvL..86.2515A|pmid=11289970 | last1 = Aubert | first1 = B |s2cid=24606837|display-authors=et al }}</ref> <ref>{{cite journal|title=तटस्थ बी मेसन सिस्टम में बड़े सीपी उल्लंघन का अवलोकन|journal=[[Physical Review Letters]]|year=2001|volume=87|issue=9|doi=10.1103/PhysRevLett.87.091802|arxiv = hep-ex/0107061 |bibcode = 2001PhRvL..87i1802A|pmid=11531561|page=091802 | author = Abe K|s2cid=3197654|display-authors=et al}}</ref> एक भिन्न प्रणाली में अर्थात् [[बी मेसन]] के पतन में प्रत्यक्ष सीपी उल्लंघन देखा गया।<ref> | ||
{{Cite web | {{Cite web | ||
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|date=August 2001 | |date=August 2001 | ||
|work=[[Physics World]] | |work=[[Physics World]] | ||
}}</ref> बी मेसन पतन में बड़ी संख्या में सीपी उल्लंघन प्रक्रियाएं अब खोजी गई हैं। इन [[बी-कारखाना]] प्रयोगों से | }}</ref> बी मेसन पतन में बड़ी संख्या में सीपी उल्लंघन प्रक्रियाएं अब खोजी गई हैं। इन [[बी-कारखाना|बी-निर्माणी]] प्रयोगों से पूर्व, एक तार्किक संभावना थी कि सभी सीपी उल्लंघन कैऑन भौतिकी तक ही सीमित थे। हालांकि, इसने यह प्रश्न उठाया कि सीपी उल्लंघन प्रबल बल तक क्यों नहीं बढ़ा और इसके अतिरिक्त, सामान्य घटनाओं के लिए प्रतिरूप की सटीकता के बावजूद, अविस्तारित [[मानक मॉडल|मानक प्रतिरूप]] द्वारा इसकी भविष्यवाणी क्यों नहीं की गई। | ||
2011 में, CERN में [[LHCb]] प्रयोग द्वारा 0.6 fb का उपयोग करके निष्प्रभावी [[डी मेसन]] के पतन में सीपी उल्लंघन के संकेत की सूचना दी गई थी<sup>−1</sup> रन 1 डेटा का।<ref>{{cite arXiv|last=Carbone |first=A. |title=A search for time-integrated CP violation in D<sup>0</sup>→h<sup>−</sup>h<sup>+</sup> decays|year=2012|eprint=1210.8257|class=hep-ex }}</ref> हालांकि, पूर्ण 3.0 fb<sup>−1</sup> रन 1 नमूना सीपी-समरूपता के अनुरूप था।<ref>{{cite journal|author1=LHCb Collaboration|title=Measurement of CP asymmetry in D<sup>0</sup>→K<sup>+</sup>K<sup>−</sup> and D<sup>0</sup>→π<sup>+</sup>π<sup>−</sup> decays|journal= [[Journal of High Energy Physics]]|date=2014|volume=2014|issue=7|page=41|doi=10.1007/JHEP07(2014)041|arxiv = 1405.2797 |bibcode = 2014JHEP...07..041A |s2cid=118510475}}</ref> | 2011 में, CERN में [[LHCb]] प्रयोग द्वारा 0.6 fb का उपयोग करके निष्प्रभावी [[डी मेसन]] के पतन में सीपी उल्लंघन के संकेत की सूचना दी गई थी<sup>−1</sup> रन 1 डेटा का।<ref>{{cite arXiv|last=Carbone |first=A. |title=A search for time-integrated CP violation in D<sup>0</sup>→h<sup>−</sup>h<sup>+</sup> decays|year=2012|eprint=1210.8257|class=hep-ex }}</ref> हालांकि, पूर्ण 3.0 fb<sup>−1</sup> रन 1 नमूना सीपी-समरूपता के अनुरूप था।<ref>{{cite journal|author1=LHCb Collaboration|title=Measurement of CP asymmetry in D<sup>0</sup>→K<sup>+</sup>K<sup>−</sup> and D<sup>0</sup>→π<sup>+</sup>π<sup>−</sup> decays|journal= [[Journal of High Energy Physics]]|date=2014|volume=2014|issue=7|page=41|doi=10.1007/JHEP07(2014)041|arxiv = 1405.2797 |bibcode = 2014JHEP...07..041A |s2cid=118510475}}</ref> | ||
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}}</ref> | }}</ref> | ||
=== मानक प्रतिरूप में सीपी उल्लंघन === | |||
मानक प्रतिरूप में प्रत्यक्ष सीपी उल्लंघन की अनुमति है यदि क्वार्क मिश्रण का वर्णन करने वाले [[सीकेएम मैट्रिक्स|सीकेएम आव्यूह]] में एक जटिल चरण दर्शाई देता है, या [[पीएमएनएस मैट्रिक्स|पीएमएनएस आव्यूह]] [[ न्युट्रीनो | न्युट्रीनो]] मिश्रण का वर्णन करता है। जटिल चरण की उपस्थिति के लिए एक आवश्यक शर्त फर्मों की कम से कम तीन पीढ़ियों की उपस्थिति है। यदि कम पीढ़ियां उपस्थित हैं, तो जटिल चरण पैरामीटर सीकेएम आव्यूह # फ़ार्मियन फ़ील्ड्स की पुनर्परिभाषा में गिना जाता है। | |||
== मानक प्रतिरूप | |||
मानक प्रतिरूप में प्रत्यक्ष सीपी उल्लंघन की अनुमति है यदि क्वार्क मिश्रण का वर्णन करने वाले [[सीकेएम मैट्रिक्स|सीकेएम आव्यूह]] में एक जटिल चरण दर्शाई देता है, या [[पीएमएनएस मैट्रिक्स|पीएमएनएस आव्यूह]] [[ न्युट्रीनो ]] मिश्रण का वर्णन करता है। जटिल चरण की उपस्थिति के लिए एक आवश्यक शर्त फर्मों की कम से कम तीन पीढ़ियों की उपस्थिति है। यदि कम पीढ़ियां उपस्थित हैं, तो जटिल चरण पैरामीटर | |||
एक लोकप्रिय रीफेसिंग इनवेरिएंट जिसका लुप्त होने का संकेत सीपी उल्लंघन की अनुपस्थिति है और अधिकांश सीपी उल्लंघन आयामों में होता है, कैबिबो-कोबायाशी-मास्कवा_आव्यूह # The_unitarity_triangles है: | एक लोकप्रिय रीफेसिंग इनवेरिएंट जिसका लुप्त होने का संकेत सीपी उल्लंघन की अनुपस्थिति है और अधिकांश सीपी उल्लंघन आयामों में होता है, कैबिबो-कोबायाशी-मास्कवा_आव्यूह # The_unitarity_triangles है: | ||
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: <math>\ M = |M|\ e^{i\theta}\ e^{+i\phi}\ </math> | : <math>\ M = |M|\ e^{i\theta}\ e^{+i\phi}\ </math> | ||
: <math>\ \bar{M} = |M|\ e^{i\theta}\ e^{-i\phi}\ </math> | : <math>\ \bar{M} = |M|\ e^{i\theta}\ e^{-i\phi}\ </math> | ||
शारीरिक रूप से मापने योग्य प्रतिक्रिया दर आनुपातिक हैं <math>\ |M|^{2}\ ,</math> इस प्रकार अब तक कुछ भी अलग नहीं है। हालाँकि, विचार करें कि दो अलग-अलग मार्ग हैं: <math>\ a \overset{1}{\longrightarrow} b\ </math> और <math>\ a \overset{2}{\longrightarrow} b\ </math> या समकक्ष, दो असंबंधित मध्यवर्ती | शारीरिक रूप से मापने योग्य प्रतिक्रिया दर आनुपातिक हैं <math>\ |M|^{2}\ ,</math> इस प्रकार अब तक कुछ भी अलग नहीं है। हालाँकि, विचार करें कि दो अलग-अलग मार्ग हैं: <math>\ a \overset{1}{\longrightarrow} b\ </math> और <math>\ a \overset{2}{\longrightarrow} b\ </math> या समकक्ष, दो असंबंधित मध्यवर्ती अवस्था: <math>\ a \rightarrow 1\rightarrow b\ </math> और <math>\ a \rightarrow 2\rightarrow b\ .</math> अब हमारे पास है: | ||
: <math>\ M = |M_{1}|\ e^{i\theta_{1}}\ e^{i\phi_{1}} + |M_{2}|\ e^{i\theta_{2}}\ e^{i\phi_{2}}\ </math> | : <math>\ M = |M_{1}|\ e^{i\theta_{1}}\ e^{i\phi_{1}} + |M_{2}|\ e^{i\theta_{2}}\ e^{i\phi_{2}}\ </math> | ||
: <math>\ \bar{M} = |M_{1}|\ e^{i\theta_{1}}\ e^{-i\phi_{1}} + |M_{2}|\ e^{i\theta_{2}}\ e^{-i\phi_{2}}\ .</math> | : <math>\ \bar{M} = |M_{1}|\ e^{i\theta_{1}}\ e^{-i\phi_{1}} + |M_{2}|\ e^{i\theta_{2}}\ e^{-i\phi_{2}}\ .</math> | ||
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इस प्रकार, हम देखते हैं कि एक जटिल चरण प्रक्रियाओं को जन्म देता है जो कणों और प्रतिकण के लिए अलग-अलग दरों पर आगे बढ़ता है और सीपी का उल्लंघन होता है। | इस प्रकार, हम देखते हैं कि एक जटिल चरण प्रक्रियाओं को जन्म देता है जो कणों और प्रतिकण के लिए अलग-अलग दरों पर आगे बढ़ता है और सीपी का उल्लंघन होता है। | ||
सैद्धांतिक अंत से, | सैद्धांतिक अंत से, सीकेएम आव्यूह को इस रूप में परिभाषित किया गया है <math>\ \mathrm{V}_\mathsf{CKM} = \mathrm{U}_\mathsf{u}\ \mathrm{U}_\mathsf{d}^\dagger\ ,</math> जहां <math>\ \mathrm{U}_\mathsf{u}\ </math> और <math>\ \mathrm{U}_\mathsf{d}\ </math> एकात्मक रूपांतरण मैट्रिसेस हैं जो फ़र्मियन मास मैट्रिसेस को विकर्ण करते हैं <math>\ M_\mathsf{u}\ </math> और <math>\ M_\mathsf{d}\ ,</math> क्रमश। | ||
इस प्रकार, जटिल सीकेएम आव्यूह प्राप्त करने के लिए दो आवश्यक शर्तें हैं: | इस प्रकार, जटिल सीकेएम आव्यूह प्राप्त करने के लिए दो आवश्यक शर्तें हैं: | ||
# कम से कम एक {{math|U}}{{sub|u}} और {{math|U}}{{sub|d}} जटिल है, या | # कम से कम एक {{math|U}}{{sub|u}} और {{math|U}}{{sub|d}} जटिल है, या सीकेएम आव्यूह विशुद्ध रूप से वास्तविक होगा। | ||
# यदि वे दोनों जटिल हैं, {{math|U}}{{sub|u}} और {{math|U}}{{sub|d}} समान नहीं होना चाहिए, अर्थात, {{math|U{{sub|u}} ≠ U{{sub|d}}}}, या | # यदि वे दोनों जटिल हैं, {{math|U}}{{sub|u}} और {{math|U}}{{sub|d}} समान नहीं होना चाहिए, अर्थात, {{math|U{{sub|u}} ≠ U{{sub|d}}}}, या सीकेएम आव्यूह एक पहचान आव्यूह होगा, जो विशुद्ध रूप से वास्तविक भी है। | ||
== प्रबल सीपी समस्या == | == प्रबल सीपी समस्या == | ||
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[[क्वांटम क्रोमोडायनामिक्स|परिमाण क्रोमोडायनामिक]] में सीपी-समरूपता का कोई प्रायोगिक रूप से ज्ञात उल्लंघन नहीं है। क्यूसीडी में विशेष रूप से संरक्षित होने का कोई ज्ञात कारण नहीं है, यह एक ठीक ट्यूनिंग समस्या है जिसे [[मजबूत सीपी समस्या|प्रबल सीपी समस्या]] के रूप में जाना जाता है। | [[क्वांटम क्रोमोडायनामिक्स|परिमाण क्रोमोडायनामिक]] में सीपी-समरूपता का कोई प्रायोगिक रूप से ज्ञात उल्लंघन नहीं है। क्यूसीडी में विशेष रूप से संरक्षित होने का कोई ज्ञात कारण नहीं है, यह एक ठीक ट्यूनिंग समस्या है जिसे [[मजबूत सीपी समस्या|प्रबल सीपी समस्या]] के रूप में जाना जाता है। | ||
क्यूसीडी सीपी-समरूपता का इतनी आसानी से उल्लंघन नहीं करता जितनी आसानी से इलेक्ट्रोवीक सिद्धांत करता है; इलेक्ट्रोवीक सिद्धांत के विपरीत, जिसमें गेज फ़ील्ड जोड़े को [[चिरायता (भौतिकी)]] धाराओं से फर्मीओनिक क्षेत्रों से निर्मित किया जाता है, ग्लून्स युगल को | क्यूसीडी सीपी-समरूपता का इतनी आसानी से उल्लंघन नहीं करता जितनी आसानी से इलेक्ट्रोवीक सिद्धांत करता है; इलेक्ट्रोवीक सिद्धांत के विपरीत, जिसमें गेज फ़ील्ड जोड़े को [[चिरायता (भौतिकी)]] धाराओं से फर्मीओनिक क्षेत्रों से निर्मित किया जाता है, ग्लून्स युगल को सदिश धाराओं से जोड़ा जाता है। प्रयोग क्यूसीडी क्षेत्र में किसी भी सीपी उल्लंघन का संकेत नहीं देते हैं। उदाहरण के लिए, अत्यधिक परस्पर क्रिया करने वाले क्षेत्र में एक सामान्य सीपी उल्लंघन [[न्यूट्रॉन]] के [[विद्युत द्विध्रुवीय क्षण]] का निर्माण करेगा जो 10 के समान होगा<sup>−18</sup> [[प्राथमिक शुल्क]]·m जबकि प्रायोगिक ऊपरी सीमा उस आकार का लगभग एक खरबवां हिस्सा है। | ||