Simetría CPTPor Hugo Solis

IFT

SIMETRÍAS DISCRETAS EN EL GRUPO DE LORENTZ

El grupo propio de Lorentz (SO(3,1)) incorpora, además de las transformacionescontinuas, dos tipos de simetrías discretas en el espacio-tiempo.

rotacionesboost grupo NO compacto

irrep d No unitarias

1det 100

L

),()','( txtx

Si 1det y/o 100 Paridad: P

Inversión del tiempo: T

),()','( txtx No pueden ser obtenidas continuamente a partir delelemento identidad.

2

L

PLL

P

P

TT

Estructura del grupo deLorentz según el signo de

det 00y

Conjugación de carga

Otra simetría (no espacio-temporal) es la conjugación de carga (C). Bajo esta operación, partículas y antipartículas son intercambiadas.

3

TLL

PTLL

UN EJEMPLOINVERSIÓN DEL ESPACIO

Inversión es un grupo discreto

10

01

10

01

4

Simetría General de Universo

El teorema CPT apareció por primera vez implícito en el trabajo de 1951 de Julian Schwinger, probando la conexión entre el spin y la estadística.

En 1954 Gerhart Luders y Wolfgang Pauli encontraron pruebas más explicitas del teorema

Estas pruebas están basadas en la valides de la invariancia de Lorentz y el principio de localidad

Res Jost (Fisico suizo) dio una prueba más general

Simetría P

Hasta 1957 se creía que todas las leyes de la física eran invariantes ante transformaciones de paridad

Esta simetría es rota por el proceso de decaimiento radiactivo beta.

C.S. Wu y colaboradores encontraron que un núcleo especifico es puesto en un campo magnético, los electrones emitidos en dirección preferente opuesta al momentum ang.

Simetría CP

Aparece como la solución al problema anterior

Consiste en cambiar materia por antimateria (Simetría C)

La violaciones separadas, al aplicarlas al mismo sistema se ven canceladas

Hasta 1964 se creía que esta combinación era una simetría validad del universo

James Cronin, Val Fitch y colaboradores observaron problemas con el decaimiento kaon neutral de larga duración.

Por esto ganan en 1980 el premio nobel

La solución para esto es considerar la simetría CPT, La violación es compensada por la violación en la invariancia en la reversión temporal.

Muchos físicos nucleares han hecho muchas investigaciones en busque de violaciones similares a la anterior, pero no las han encontrado aún.

A partir del 2002 se ha observado la directamente esta violación en mesones B. Conocida como la Fabrica B.

No ha sido vista la CP-violación en la interacción fuerte.

Uno de los grandes problemas sin resolver de la física

Definición de la Simetría CPT

El espacio es invertido, el tiempo revertido sin cambiar el signo de la energía de los estados físicos y el intercambio entre partícula y antipartícula. Todo al mismo tiempo

En 2002 Oscar Greenberg probó que una violación CPT implica una violación a la simetría de Lorentz

Pruebas de violaciones de CPT