Имеются убедительные экспериментальные доказательства (изложенные в связанной статье) из более чем одного эксперимента по физике высоких энергий, что асимметрия вверх-вниз присутствует в распадах некоторых очарованных барионов. Резюме статьи выглядит следующим образом (выделено мной):
Мы изучаем коэффициенты ветвления и асимметрии вверх-вниз в слабых распадах очарованных барионов Bc→BDM с Bc(D) с Bc(D) антитриплетными очарованными (декуплетными) состояниями барионов и M псевдоскалярных мезонов на основе ароматической симметрии SU(3)F. Мы предлагаем схемы равных и физических масс для адронных состояний, чтобы иметь дело с большими вариациями декуплетных импульсов барионов в распадах, чтобы соответствовать текущим экспериментальным данным. Мы находим, что наши результаты подгонки (Bc→BDM) согласуются с текущими экспериментальными данными в обеих схемах, в то время как асимметрии вверх-вниз во всех распадах оказываются значительными, согласующимися с текущими экспериментальными данными, но отличными от нуля. предсказано в литературе.Мы также исследуем процессы Ξ0c→Σ′0KS/KL и получаем, что асимметрия между модами KL/KS является константой.
Все экспериментальные данные согласуются на уровне одной сигмы с асимметрией вверх-вниз ровно 1. Экспериментальные данные несовместимы с гипотезой о нулевой асимметрии вверх-вниз (в экспериментах, способных различать возможности со значимостью не менее два сигма) в диапазоне от 2,9 сигма до более чем 8 сигм значимости.
Насколько я понимаю, существование или отсутствие асимметрии вверх-вниз в распадах очарованных барионов не является тривиальным следствием физических законов, составляющих Стандартную модель физики элементарных частиц (в отличие, например, от лептонной универсальности, где недавние экспериментальные исследования результаты показали нарушение этого принципа при более низкой статистической значимости). Вместо этого, насколько я понимаю, это только приблизительная симметрия и является «случайной симметрией» в том смысле, что она не вытекает автоматически и тривиально из физических законов, изложенных в Стандартной модели.
Но по крайней мере три исследования в теоретической литературе с использованием физики Стандартной модели, процитированные в статье, указанной выше, предсказали, что асимметрия вверх-вниз в распадах очарованных барионов должна быть неотличима от нуля с экспериментальной точностью, обнаруженной в экспериментах, показывающих этот результат. Как объяснено на странице 8 связанной статьи:
Интересно отметить, что асимметрия вверх-вниз для всех распадов, согласно теоретическим исследованиям в работах, должна быть равна нулю. [15, 16, 26] из-за исчезающих амплитуд D-волн, которые отличаются от наших ненулевых результатов и не согласуются с текущим экспериментальным результатом [.]
Эти документы (со ссылками на соответствующие препринты, где они расположены, и в противном случае на реферат):
[15] QP Xu и AN Kamal, Phys. Ред. D 46, 3836 (1992),
[16] JG Korner и M. Kramer, Z. Phys. С 55, 659 (1992) и
[26] К.К. Шарма и Р.С. Верма, Phys. Ред. D 55, 7067 (1997).
Я предполагаю, что результат не попал в заголовки, потому что, хотя экспериментальные данные в значительной степени неопровержимы, поскольку они превышают порог «открытия» в пять сигм в контексте хорошо изученной испытанной и истинной экспериментальной установки, используемой во многих других контекстах без очевидного серьезного недостатки, теоретические предсказания не являются подчеркнуто определенными и неопровержимыми, поэтому нет полной уверенности в том, что это действительно экспериментальное свидетельство «новой физики».
Тем не менее, это, безусловно, может иметь большое значение, за исключением одного. Даже после довольно внимательного прочтения этой статьи я не совсем понимаю, что имеется в виду под асимметрией вверх-вниз в данном контексте или что означает конкретное численное значение асимметрии вверх-вниз в распаде бариона. Формула для числового значения, по-видимому, (9) в связанной статье, но я не могу сформулировать, что это означает словами, или даже отследить определения переменных и терминов, используемых в нем.
В документе, по-видимому, говорится о форме нарушения изоспина , описанной в Википедии следующим образом:
Изоспин - это преобразование симметрии слабых взаимодействий. Эта концепция была впервые введена Вернером Гейзенбергом в ядерной физике на основе наблюдений, что массы нейтрона и протона почти одинаковы и что сила сильного взаимодействия между любой парой нуклонов одинакова, независимо от того, являются ли они протонами. или нейтроны. Эта симметрия возникает на более фундаментальном уровне как симметрия между кварками верхнего и нижнего типа. Изоспиновая симметрия в сильных взаимодействиях может рассматриваться как подмножество более крупной группы симметрии аромата, в которой сильные взаимодействия инвариантны при обмене кварками разных типов. Включение странного кварка в эту схему приводит к схеме Восьмеричного пути для классификации мезонов и барионов.
Изоспин нарушается тем, что массы верхних и нижних кварков различны, а также их разными электрическими зарядами. Поскольку это нарушение является лишь небольшим эффектом в большинстве процессов, связанных с сильными взаимодействиями, изоспиновая симметрия остается полезным вычислительным инструментом, а ее нарушение вносит поправки в результаты изоспиновой симметрии.
Но, даже прочитав это, я все еще не очень понимаю, что это означает в конкретном смысле гаек и болтов в этой статье.
Итак, мой вопрос в контексте статьи, указанной выше, заключается в том, что означает асимметрия вверх-вниз и что означают ее конкретные числовые значения (например, является ли числовое значение отношением чего-то к чему-то еще, и если да, то что) ?
Есть несколько очевидных дополнительных вопросов, которые могут быть связаны с ответом на этот вопрос (например, что может быть не так с предсказаниями в теоретической литературе и какие изменения в Стандартной модели могут привести к этому, если теоретические предсказания верны), но Я ограничиваю этот вопрос только этим очень фундаментальным вопросом определения и приберегу другой вопрос до того времени, когда я пойму, что означает величина, которая измеряется как аномальная.
На самом деле я один из авторов этой работы. Асимметрия вверх-вниз связана с распределением распада, и ее не следует путать с симметрией аромата. Вот ссылка, которая явно определяет асимметрию вверх-вниз https://inspirehep.net/literature/294647 .
Симметрию вверх-вниз я интерпретирую как: в адронных реакциях и в распадах, в которых участвуют адроны, если в расчете участвует верхний кварк, соответствующая реакция, в которой симметрично участвует нижний кварк, должна иметь такое же время сечения и распада.
Почему? Возьмем пример с кварком барион ,
оно имеет собираюсь и собираюсь
Симметрия вверх-вниз означает в этом случае одинаковое время жизни для двух зарядов.
Аргумент изоспина включает ядерную физику и вытекает из стандартных определений модели, которые являются основными. Симметрия вверх-вниз будет частью СР-нарушения, которые учитываются в стандартной модели.
Ссылки, которые вы даете на теоретические статьи, утверждают, что эта симметрия вверх и вниз является строгой в рамках стандартной модели. (Теоретик должен оценить это утверждение, поскольку оно выходит за рамки моей области). Вывод о любом отклонении от этой симметрии требует расширения за пределы стандартной модели.
грабить