Despre simetrii elementare in natura

[Adi]

Iata un articol foarte bun de Tommaso Dorigo care explica intai ce sunt simetriile elementare C, P si T si ce este simetria compusa CPT, care este o simetrie absoluta a naturii si este la baza oricarei teorii cuantice a campului (precum teoria din fizica particulelor, dar si alte teorii alternative, precum teoria supersimetriei sau teoria corzilor). Ei bine, experimentul CDF de la Fermilab a incercat sa testeze daca aceasta simetrie CPT nu e cumva incalcata. Daca ar fi, atunci antiparticula cuarcului top ar avea o masa usor diferita de masa cuarcului top (adica antiquarkul top nu ar fi de fapt antiparticula cuarcului top). Ei au masurat o diferenta de 3 GeV in masa celor doi cuarci (a se compara cu masa de 172.5+-1.0 GeV care este masa cuarcului top). Acest efect se vede la "2 sigma", adica are 5% sansa sa fie de fapt o fluctuatie statistica sau o masurare gresita in detector. In fizica particulelor, "2 sigma" este granita cand de fapt nu poti spune nici ca efectul e real, nici ca nu e real. Ar fi nevoie de "3 sigma" pentru a punea spune ca sunt indicii puternice ca efectul e real (atunci sansa ca efectul sa fie de fals e de numai 0,5%). Pentru ca putea pretinde o descoperire e nevoie de "5 sigma" (adica sansa ca efectul sa fie fals sa fie mai mica de 1 parte la un milion). Ei bine, acum efectul are "2 sigma". Cel mai probabil efectul arata ca detectorul CDF masoara usor diferit particulele si antiparticulele, adica nu ar fi calibrat perfect pentru particule si antiparticule. Aceasta deoarece teoria CPT este o teorie ce se afla ca "axioma" la baza intregii teorii a fizicii particulelor si nu avem nici un motiv pana acum sa ne indoim ca CPT nu ar fi o simetrie reala si absoluta a naturii.

http://www.science20.com/quantum_diaries_survivor/cpt_violation_top_quark_mass-77277

 

[atanasu]

Trebuie sa reiau acest subiect intrucat au aparut date noi in domeniu ceea ce face ca discrepanta materie / antimaterie respectiv incalcarea simetriei in acest domeniu sa fie mai plauzibila decat era in martie 2011 si redau aici nota scris pe feisul sau de dl fizician Cristian Presura :

Nota: Din facebookul Fizica Povestita a dui Cristian Presura :
Fizica Povestita - Editura Humanitas
February 3 at 11:03am · 

In conformitate cu Modelul Standard, exista o simetrie intre materie si antimaterie. Totusi, inca din anul 1964 a fost observata experimental o violare a simetriei particula-antiparticula (paritatea CP) in dezintegrarea mezonilor (structuri quark-antiquark). Descoperirea a fost incununata cu premiul Nobel in 1980 lui James Cronin si Val Fitch.
De curand, dupa mai bine de 50 de ani, in experimentul LHCb de la LHC (CERN) http://www.nature.com/…/j…/vaop/ncurrent/full/nphys4021.html au aparut semnale de violare a paritatii CP si in cazul dezintegrarii barionilor (structuri de trei quarci). Experimentul LHCb a evidentiat o asimetrie in distributiile unghiulare ale dezintegrarii barionului Lambda-b0 --> proton pi- pi+ pi-, deocamdata cu o semnificatie statistica de 3.3 abateri standard. Acest rezultat constituie prima evidentiere a violarii simetriei CP in cazul barionilor.

Mentionez ca abaterea standard este acum de 3,3 sigma ceea ce ne duce in domeniul cerut si de ADi in 2011 pentru a se considera aceasta violare  ca fiind semnificativa.