Является ли антипозитрон на самом деле только релятивистским эффектом наблюдаемой спиральности электрона?

Я прочитал совсем недавно вот эту статью:

https://www.quantumdiaries.org/2011/06/19/helicity-chirality-mass-and-the-higgs/

в котором объясняется, что антипозитрон на самом деле является дискретной частицей, отличной от электрона.

Меня это смутило, потому что я думал, что «антипозитрон» — это альтернативное название электрона.

Является ли антипозитрон действительно дискретной частицей, отличной от электрона, или точно такой же электронной частицей, как релятивистски наблюдается более быстро движущейся системой отсчета наблюдателя , обгоняющей электрон и, следовательно, наблюдающей переворот его спиральности, например, с левой стороны (левая спиральность). ) в правую (правая спиральность)?

И антипозитрон, и электрон имеют одинаковую зарядовую инвариантность, а именно заряд -е.

И что происходит с хиральностью этих двух типов частиц (могут быть одной и той же частицей)? Является ли хиральность инвариантом в этом случае, означающим, что левый киральный электрон из-за релятивистского наблюдателя, наблюдаемого как антипозитрон, по-прежнему считается левохиральным? Или, например, из-за релятивистского переворота его спиральности слева направо теперь также правая киральность?

Спиральность частиц и их античастиц

Источники иллюстрации: https://www.quantumdiaries.org/2011/06/19/helicity-chirality-mass-and-the-higgs/

(серая стрелка — направление импульса фермионных частиц)

предупреждение: приведенная выше иллюстрация, полученная из вышеупомянутой ссылки на источник, сравнивающая относительные спиральности частиц электрона и позитрона с их версиями античастиц, не может быть полностью правильной. Закрученные стрелки указывают направление вращения, красным цветом обозначена правосторонняя частица (правая спиральность), а синим цветом - левосторонняя частица (левая спиральность).

Ответы (1)

В статье, на которую вы ссылаетесь, используется нестандартная терминология для объяснения того, как слабое взаимодействие может соединяться с частицами с определенной хиральностью, но не с другими. Я делаю что-то подобное с частицами «электрон-1» и «электрон-2» в этом моем ответе - это педагогический трюк, а не заявление о том, что вещи являются «действительно» разными частицами.

Стандартное использование состоит в том, чтобы называть как левостороннюю, так и правостороннюю версии отрицательно заряженного лептона с массой электрона «электроном», а как левостороннюю, так и правостороннюю версии положительно заряженного лептона с массой электрона. масса электрона "позитрон". Поскольку электрон массивен, две версии с разной ориентацией связаны друг с другом - уравнения движения для массивного поля Дирака означают, что левое решение не остается чисто левым, и то же самое для правых версий. Так что обычно естественно нерассматривайте состояния разнорукости как «разные частицы», поскольку они и так почти всегда встречаются в смеси. Следовательно, стандартное использование говорит только об «электроне» и «позитроне» — частица, которая превращается в другую частицу, просто будучи оставленной в покое (без продуктов распада или чего-то еще), обычно не является тем, что мы считаем отдельной частицей.

Однако в контексте слабого взаимодействия (или любого другого гипотетического кирального взаимодействия) взаимодействуют только части с определенной хиральностью, и поскольку мы обычно говорим, что частицы либо взаимодействуют, либо не взаимодействуют (а не что «половина частицы взаимодействует» или что-то в этом роде), в этом контексте может быть полезно концептуализировать киральные части полного дираковского электрона как «разные частицы». Это ничего не меняет в том, что представляют собой настоящие электроны и позитроны (а именно почти всегда смеси этих двух киральных состояний), это просто другой способ говорить о них.

«частица, которая превращается в другую частицу, просто оставаясь одна (без продуктов распада или чего-то еще), обычно не является тем, что мы считаем отдельной частицей». - ну кроме нейтрино 🤷‍♂‎