Курс лекций по ядерной физике, физика атомного ядра и частиц

x, p, J, Q, B, Le, , , s, c, b, t

x, p, J, -Q, -B, -Le, -, -, -s, -c, -b, -t

(1)

Оператор заряда  не коммутирует с оператором зарядового сопряжения . 

|Q> = q|Q>,	(2)
|Q> = |-Q>,
|Q> = |-Q> = -q|-Q>,	(3)
|Q> = q|Q> = q |-Q> = q|-Q>,
(-)|> = 2q|-Q> 0.	(4)

Аналогичные соотношения существуют и для величин B, L_e, , , s, c, b, t. Таким образом для заряженных частиц не существует уравнения на собственные значения оператора зарядового сопряжения:

    Соотношение (5) имеет место только для истинно нейтральных частиц или для нейтральных систем: частица-античастица.
    В этом случае _с = +1 и называется зарядовой четностью.
    Зарядовая четность фотона _с = -1, так как векторный потенциал, описывающий фотон, создается зарядами и токами, и он должен менять знак в результате зарядового сопряжения.
    Из того факта, что существует электромагнитный распад:

и не наблюдается распад:

следует, что _с(⁰) = +1.
    Зарядовая четность  _с системы частица + античастица определяется соотношением:

где l - орбитальный момент относительного движения, j - суммарный момент пары частица-античастица.     Проведем операцию зарядового сопряжения для сильного распада ⁰-мезона⁰⁺ + ^-.Так как |⁰> = |⁰>, |> = |>,то в результате операции C получим ту же реакцию:

С:

В результате C-преобразования получается наблюдаемый в природе процесс.    Операция зарядового сопряжения для случая слабого распада ^--мезона^- + .показана ниже

С:

    В результате C-преобразования получается мюонные антинейтрино с отрицательной спиральностью, которые в эксперименте не наблюдаются. Следовательно, в слабых взаимодействиях C-инвариантность нарушается.