внутренняя четность

ВНУТРЕННЯЯ ЧЕТНОСТЬ - внутренняя характеристика частицы, определяющая поведение её вектора состояния при пространственной инверсии (переходе к системе координат, все оси к-рой направлены противоположно осям исходной системы); является мультипликативным квантовым числом. Если - вектор состояния частицы в её системе покоя, а - вектор состояния частицы в системе, полученной путём инверсии первоначальной системы координат ,то

где P - В. ч. частицы (- проекция спина). В произвольной инерц. системе отсчёта

где р - импульс частицы, а - оператор инверсии - оператор, переводящий вектор состояния частицы из исходной правой (левой) системы в левую (правую). В. ч. частицы с целым спином (бозона) может равняться b1, а частицы с полуцелым спином (фермиона) b1, bi. Для фермионов произведение В. ч. частицы и античастицы равно - 1 (Берестецкого теорема ).Для мезонов (бозонов) В. ч. частицы и античастицы одинаковы.

В. ч. протона и нейтрона принято считать одинаковыми и обычно равными +1 (это означает, что В. ч. кварка также равна +1). В. ч. других адронов определяют из эксперимента.

Полная чётность системы частиц представляет собой произведение В. ч. частиц на чётность их относит. движения. Напр., полная чётность системы электрон-позитрон, находящейся в состоянии с орбит. моментом l, равна (-1)(-1)^l. Классич. пример эксперим. определения В. ч. адрона - определение В. ч. пиона в процессе захвата его из S-состояния дейтроном с образованием двух нейтронов:

Если полный спин образовавшихся нейтронов равен нулю (единице), то в силу Паули принципа их орбит. момент должен быть чётным (нечётным). T. к. полный момент нач. частиц равен единице, то первая возможность запрещена законом сохранения момента. Это означает, что чётность конечного состояния равна (-1). T. к. чётность нач. состояния равна , то в силу сохранения чётности в сильном взаимодействии процесс (3) разрешён только в случае, если =-1. Наблюдение этого процесса на опыте позволило сделать однозначное заключение о том, что чётность пиона равна -1 (более точно, что относит. чётность системы равна -1). T. о., пион является псевдоскалярной частицей (его спин равен нулю). Псевдоскалярными частицами являются также мезоны , К, D и нек-рые др. мезоны. В. ч. векторных мезонов, напр. , совпадают с В. ч. -кванта и равны -1.

в соответствии с кварковой моделью адронов мезоны представляют собой связанные состояния системы кварк-антикварк. Псевдоскалярные мезоны - состояния с нулевым полным спином и нулевым орбит. моментом [чётность (-1)(-1)°=-1, полный спин 0], векторные -мезоны - состояния со спином 1 и нулевым орбит. моментом [чётность (-1)(-1)°=-1, полный спин 1].

Лит.: Новожилов Ю. В., Введение в теорию элементарных частиц, M., 1972; Гибсон У., Поллард Б., Принципы симметрии в физике элементарных частиц, пер. с англ., M., 1979. С. M. Биленъкий.

   <<      Предметный указатель      >>