Почему |K¯0⟩=CP|K0⟩|K¯0⟩=CP|K0⟩|\bar{K}^0\rangle=\mathscr{CP}|K^0\rangle, а не |K¯0 ⟩=C|K0⟩|K¯0⟩=C|K0⟩|\bar{K}^0\rangle=\mathscr{C}|K^0\rangle?

Все эти состояния и, следовательно, их линейные комбинации являются псевдоскалярами, а значит, нечетными относительно P и, таким образом, по существу, P = –1 повсюду.

Это свойство билинейных решений уравнения Дирака . Чистый C действительно дает вам состояние противоположной странности, но не совсем то, что вы будете использовать в дальнейшем, когда будете противопоставлять слабые распады стандартных линейных комбинаций, где P и C максимально нарушены, но CP (в основном) сохранены. Четность меняет хиральность составляющих кварков, а C — нет.

Рассмотрим рассматриваемые состояния,$\bar{K}^0\sim \bar{d} i\gamma_5 s$против$K^0\sim \bar{s}i\gamma_5 d$. Операция, которая полностью переводит их друг в друга с полной заменой роли s ролью d , есть СР . В мире только с двумя поколениями слабые заряженные токи будут одинаково связываться с этими кварками (в этом мире слабые взаимодействия сохранят CP, при этом одинаково разрушая C и P. Только сильные взаимодействия сохраняют C и P по отдельности). поскольку левосторонняя s вытеснила левостороннюю d , вместо правосторонней была пропущена одна операция P .

(Учтите, что только CP отображает левые нейтрино в правые антинейтрино с ароматом EW; C или P отображаются в стерильные состояния, поэтому слабые взаимодействия нарушают их — максимально.)

У вас была бы аналогичная ситуация для заряженных K собратьев этих состояний, но, будучи противоположно заряженными, они не мешали бы, так как электромагнитные взаимодействия относились бы к ним совершенно по-разному. Таким образом, для них вы никогда не окажетесь в ситуации, когда требуется операция CP вместо простого C , я думаю (или вы?).

• Небольшая придирка к необоснованному утверждению вопроса о том, что$|\bar{K}^0\rangle=C|K^0\rangle$. Не совсем! Все что тебе нужно это$C^2 |K^0\rangle= |K^0\rangle$, так$-|\bar{K}^0\rangle=C|K^0\rangle$тоже подойдет , при условии$C|\bar{K}^0\rangle=-|K^0\rangle$. Это составляет$C(|K^0\rangle+|\bar{K}^0\rangle)=-(|K^0\rangle+|\bar{K}^0\rangle)$, поэтому CP -четно, а ортогональная комбинация C -четна, но CP -нечетна. Итак, эффективный член общего слабого распада$K_s\to \pi^0 \pi^0$в эффективном действии$K_S \pi^0\pi^0$. Поскольку у всех P=-1 , а C для нейтрального πs равно +, член нарушает P и C , но сохраняет CP , как хорошая слабая эффективная вершина.