電荷共軛

電荷共軛,即電荷共軛對稱,物理學中, 電荷共軛對稱或稱C對稱(英語:C-symmetry)表示物理定律電荷共軛轉換中的對稱性。電磁作用、重力作用、強作用等現象都遵守C對稱,但弱作用則違反C對稱。

基本介紹

  • 中文名:電荷共軛
  • 外文名:C-symmetry
  • 領域:電機工程
電磁學中的電荷反轉,電荷共軛宇稱,簡介,數學形式,相關條目,

電磁學中的電荷反轉

不論是古典量子電磁學定律,在電荷共軛的運算中皆保持不變;也就是當我們將電荷q改成−q,所有的電場與磁場的方向也跟著反轉,因此動力學形式保持不變。以量子場論的語言來說,電荷共軛的轉變式為:
注意到這些轉換式並未改變粒子的手征性。一個左手性的微中子會轉變成左手性的反微中子,在標準模型中並不發生互動作用。此性質意義上即弱作用中,C對稱的最大違反(maximal violation)。在一些標準模型的延伸發展中,比如左右對稱模型恢復了C對稱性。

電荷共軛宇稱

簡介

物理學中,電荷共軛宇稱(英語:charge conjugate parity、charge parity或C parity,可標為CP)是粒子的相乘量子數,用以描述一些粒子在電荷共軛的對稱運算下的行為。
電荷共軛改變所有量子荷(quantum charge)的正負號,這些量子荷為相加量子數,包括有電荷重子數輕子數,以及味荷奇異數、魅數、底數頂數同位旋I3)。相對地,電荷共軛不改變粒子的質量、線動量或自旋

數學形式

考慮一運算
可將一粒子轉變成其反粒子
兩個狀態都必須是可歸一化,因此
意味著
是么正的:
對此粒子進行重複兩次的
運算:
可以看出
有如下性質:
將所有性質統整可得:
即電荷共軛算符是自伴算符,也因此是一個可觀測物理量。

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