G-паритет

В физике элементарных частиц G -четность — это мультипликативное квантовое число , возникающее в результате обобщения C-четности на мультиплеты частиц.

C -четность применяется только к нейтральным системам; в пионной тройке только π ⁰ имеет C -четность. С другой стороны, сильное взаимодействие не видит электрического заряда , поэтому оно не может различать π ⁺ , п ⁰ и π ⁻ . Мы можем обобщить C -четность, чтобы она применялась ко всем состояниям заряда данного мультиплета:

${\mathcal {G}}{\begin{pmatrix}\pi ^{+}\\\pi ^{0}\\\pi ^{-}\end{pmatrix}}=\eta _{G}{\begin{pmatrix}\pi ^{+}\\\pi ^{0}\\\pi ^{-}\end{pmatrix}}$

где η _G = ±1 — собственные значения - четности G . Оператор G -четности определяется как

${\mathcal {G}}={\mathcal {C}}\,e^{(i\pi I_{2})}$

где ${\mathcal {C}}$ — оператор C -четности, а I ₂ — оператор, связанный со 2-м компонентом «вектора» изоспина . G -четность представляет собой комбинацию зарядового сопряжения и поворота на π рад (180 °) вокруг 2-й оси изоспина. Учитывая, что зарядовое сопряжение и изоспин сохраняются при сильных взаимодействиях, то же самое происходит и G. с Однако слабые и электромагнитные взаимодействия не инвариантны относительно G -четности.

Поскольку G -четность применяется ко всему мультиплету, зарядовое сопряжение должно рассматривать мультиплет как нейтральный объект. Таким образом, только мультиплеты со средним зарядом 0 будут собственными состояниями G , т.е.

${\bar {Q}}={\bar {B}}={\bar {Y}}=0$

(см. Q , B , Y ).

В общем

$\eta _{G}=\eta _{C}\,(-1)^{I}$

где η _C — собственное значение C -четности, а I — изоспин.

Поскольку неважно, является ли система фермион-антифермион или бозон-антибозон, $\eta _{C}$ всегда равен $(-1)^{L+S}$, у нас есть

$\eta _{G}=(-1)^{S+L+I}\,$.

См. также

• Кварковая модель

Ссылки

• Т.Д. Ли и С.Н. Ян (1956). «Зарядовое сопряжение, новое квантовое число G и правила отбора, касающиеся системы нуклон-антинуклон». Иль Нуово Чименто . 3 (4): 749–753. Бибкод : 1956NCim....3..749L . дои : 10.1007/BF02744530 . S2CID   119539007 .
• Чарльз Гебель (1956). «Правила выбора для NN̅ Аннигиляции». Физ. Преподобный . 103 (1): 258–261. Бибкод : 1956PhRv..103..258G . дои : 10.1103/PhysRev.103.258 .