重新审视CPT定理的历史
CPT定理对于我们理解粒子及其反粒子的行为方式至关重要。图片来源:RobertLea
一项新的综述着眼于物理学中一个重要且经常被忽视的方面,该方面提出了粒子动物园中的对称性以及如何打破它。
在20世纪初,量子力学和相对论的发展永远改变了物理学的面貌。虽然关于这场革命的文章很多,但对CPT定理的发展知之甚少,CPT定理对量子场论和现代物理学至关重要。
由柏林马克斯普朗克科学史研究所的AlexanderS。Blum和AndresMartnezdeVelasco撰写的一篇发表在《欧洲物理杂志H》上的一篇新论文着眼于CPT定理的根源及其对现代物理学的影响。
CPT定理是这样一种说法,即如果我们同时用反粒子取代粒子,反之亦然,什么都不会改变没有人会注意到,物理学的预测也不会改变,布鲁姆说。用它的镜像或更准确地说:交换左和右,上下,前后,并逆转时间的流动。我们称之为同步变换CPT,其中C代表电荷共轭(交换粒子和反粒子),P代表奇偶校验(镜像),T代表时间反转。
Blum补充说,CPT定理在被发现几年后才变得真正重要。
最初,物理学家(默许地)认为,即使我们单独进行上述三种转换之一,也不会有任何改变,研究人员说。1957年,人们发现我们实际上可以将世界与其镜像区分开来。特别是某些放射性衰变实际上区分了左与右。随着时间的推移,人们发现,事实上,所有三种转变实际上都产生了明显的差异。
Blum最后解释说,现在是回顾CPT定理的时候了,因为年轻的研究人员正在精通历史和哲学分析以及二战后物理学的数学复杂性。
更多信息:AlexanderS。Blum等人,CPT定理的起源,欧洲物理杂志H(2022)。DOI:10。1140epjhs1312902200037w