再談parity。一系統的parity,指的是其「運態幅」(state amplitude)在空間座標倒置變換下變號或不變號的性質。如果交互作用具左右對稱性,則系統的運態必然或為「奇性」(odd parity,例如π介子本身),或為「偶性」(even parity,例如氫原子基態)。此一性質最恰當的稱呼當是「奇偶性」,亦屬「對立詞」。
1956年,華裔物理學家李政道與楊振寧提出:在弱作用中,奇偶性可能不守恆(奇性態可能變為偶性態,偶性態可能變為奇性態),若如此則微小世界裡會有左右不對稱(「宇不稱」)的現象。經吳健雄等人的及時實驗證實,他們獲得了1957年的諾貝爾獎。一般將奇偶性譯為「宇稱」,不恰當,應予更正。
宇称_互动百科
www.baike.com/wiki/宇称
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1956年12月27日:宇稱守恆的推翻
psroc.phys.ntu.edu.tw/bimonth/download.php?d=2&cpid=154...
關於季承的《李政道傳》及《宇稱不守恆發現之爭論解謎》
www.cuhk.edu.hk/ics/21c/issue/articles/118_1002036.pdf
宇称不守恒的发现与未发现*
localsev.lib.pku.edu.cn/lizhengdao/source/.../7Discovery.p...
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破缺的宇称 - 李政道主页
tdlee.ccast.ac.cn/TDbook/8BrokenParity.pdf
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釋說新語之二十四儀性與奇偶性
sci.ncu.edu.tw/wp-content/uploads/s24.pdf
I
www.ksjh.km.edu.tw/oldweb/study/1000word/I.htm
電子書服務平台 楊振寧談科學發展
ebook.nlpi.edu.tw/ct.asp?xItem=224522&ctNode=209&mp=1
phymath999: finance01 brain01 su(2)01 U r 在同位旋空间的SU(2 ...
杨振宁与李政道的宇称不守恒理论
宇称是描述粒子在空间反演下变换性质的相乘性量子数引。记为P。它只有两个值+1和-1。如果描述某一粒子的波函数在空间反演变换(r→-r)下改变符号,该粒子具有奇宇称(P=-1),如果波函数在空间反演下保持不变,该粒子具有偶宇称(P=+1);n个粒子组成的系统的宇称等于这n个粒子宇称之积再乘以这n个粒子之间的n-1个轨道宇称之积;轨道角动量量子数为l时,其轨道宇称为(-1)。玻色子及其反粒子内禀宇称之积为+1;费米子及其反粒子内禀宇称之积为-1,在强相互和电磁作用过程中宇称守恒,在弱作用过程中宇称不守恒。
假定我们把每一个亚原子粒子都挂上标签:要么是A,要么是B,两者必居其一。再进一步假定,一个A粒子只要分裂成两个粒子,这两个粒子要不是统统属于A类,就 必定统统属于B类。这时我们可以写出A=A+A或A=B +B。一个B粒子如果分裂成两个粒子,这两个粒子当中总是有一个属于A类,另一个则属于B类,所以我们可以写出 B=A十B。 你还会发现另一种情形:如果两个粒子互相碰撞而分裂 成三个粒子,这时你就可能发现A+A=A+B+B或A+ B=B+B+B。 但是,有些情形却是观察不到的。例如,你不会发现A +B=A+A或A+B+A=B+A+B。 这一切是什么意思呢?好吧,让我们把A看作2,4, 6这类偶数当中的一个,而把B看作3,5,7这类奇数。 两个偶数相加总是等于偶数(6=2+4),所以A=A+ A。两个奇数相加也总是等于偶数(8=3+5),所以A =B+B。但是,一个奇数和一个偶数之和却总是等于奇数 (7=3+4),所以B=A+B。 换句话说,有些亚原子粒子可以称为“奇粒子”,另一 些亚原子粒子可以称为“偶粒子”,因为它们所能结合成的 粒子或分裂成的粒子正好与奇数和偶数相加时的情况相同。 当两个整数都是偶数或者都是奇数时,数学家就说这两 个整数具有“相同的奇偶性(宇称)”;如果一个是奇数, 一个是偶数,它们就具有“不同的奇偶性(宇称)”。这样一来,当有些亚原子粒子的行为象是奇数,有些象是偶数, 并且奇数和偶数的相加法则永远不被破坏时,那就是过去所 说的“宇称守恒”了。 1927年,物理学家魏格纳指出,亚原子粒子的宇称 是守恒的,因为这些粒子可以看作是具有“左右对称性”。 真有这种对称性的东西与它们在镜子里所成的像(镜像)完 全相同。数字0和8以及字母H和X都具有这样的对称性。 如果你把8,0,H和X转一下,让它们的右边变成左边, 左边变成右边,那么,你仍旧会得到8,0,H和X。字母 b和p就没有这种左右对称性。要是你把它们转个180°,b就会变成d,p就变成q——成为完全不同的字母了。 1956年,物理学家李政道、杨振宁指出,在某些类 型的亚原子事件中宇称应该不守恒,并且实验很快就证明他 们的说法是对的。这就是说,有些亚原子粒子的行为好像它 们在某些条件下是不对称似的。 由于这个原因,人们研究出了一个更普遍的守恒律。在 一个特定粒子不对称的地方,它的反粒子(即具有相反的电 荷或磁场)也是不对称的,但两者的模样相反。因此,如果 粒子的形状象p,它的反粒子的形状就象q。 如果把电荷(C)和宇称(P)放在一起,就能建立一 条简单的法则,来说明哪些亚原子事件能够发生,哪些亚原 子事件不能够发生。这个法则称为“CP守恒”。 后来,人们又明白了,为了使这个法则真正保险,还必 须考虑到时间(T)的方向;因为一个亚原子事件看起来既 可以是在时间中向前推进,也可以是在时间中向后倒退。添 上时间以后的法则称为“CPT守恒”。
1956年,李政到杨振宁在深入细致地研究了各种因素之后,大胆地断言:τ和θ是完全相同的同一种粒子(后来被称为K介子),但在弱相互作用的环境中,它们的运动规律却不一定完全相同,通俗地说,这两个相同的粒子如果互相照镜子的话,它们的衰变方式在镜子里和镜子外居然不一样!用科学语言来说,“θ-τ”粒子在弱相互作用下是宇称不守恒的。
在最初,“θ-τ”粒子只是被作为一个特殊例外,人们还是不愿意放弃整体微观粒子世界的宇称守恒。此后不久,同为华裔的实验物理学家吴健雄用一个巧妙的实验验证了“宇称不守恒”,从此,“宇称不守恒”才真正被承认为一条具有普遍意义的基础科学原理。
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