20 - Experimentalphysik 5: Kern- und Teilchenphysik [ID:6023]
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Dieser Audiobeitrag wird von der Universität Erlangen-Nürnberg präsentiert.

Wir waren stehen geblieben bei der CP-Symmetrie.

Oder besser gesagt bei der CP-Verletzung.

CP-Symmetrie und Verletzung.

Wir hatten gesagt, dass man aus einem Elektroneutrino

mit dem C-Operator aus einem linkshändigen Elektroneutrino

ein linkshändiges Elektroneutrino machen kann.

Dass es nicht gibt.

Und mit dem P-Operator ein rechtshändiges Neutrino.

Dass es auch nicht gibt.

Aber dass man natürlich mit CP ein rechtshändiges Antineutrino machen kann.

Und jetzt wollen wir wissen, ob die schwache Wechselwirkung die CP-Symmetrie erhält.

Und dafür müssen wir von einem CP-Eigenzustand ausgehen, die schwache Wechselwirkung anwenden

und gucken, ob der N-Zustand auch ein CP-Eigenzustand ist.

Und dafür haben wir das System k0 ds und k0 quer.

Ist gleich ds quer und d quer s.

So, jetzt fange ich wieder mit meinen Nullen an.

So, und diese zerfallen in zwei Pionen oder in drei Pionen.

Da haben wir gesagt, das wäre der CP gleich 1 und in Pi plus Pi minus Pi 0, der CP gleich 0.

Sorry, minus 1.

So, das war das eine und das zweite war, dass es die Strangeness-Ossillation geben kann,

die k0 in k0 quer umwandeln und umgekehrt.

Über die schwache Wechselwirkung.

So, das hatten wir gemacht.

Und dann hatten wir gesagt, dass diese Zustände keine CP-Eigenzustände sind.

Haben wir besprochen, indem wir CP darauf angewandt haben.

So, und hatten aber gesagt, dass es Zustände gibt k1 0, 1 durch Wurzel 2 mal k0 0 minus k0 quer

und k2 0, 1 durch Wurzel 2 gleich mit plus.

Dass diese Mischzustände CP-Eigenzustände sind.

Hier ist CP von k1 0 ist gleich plus 1 und CP von k2 0 ist gleich minus 1.

So, und dann hatten wir gesagt, dass wenn CP erhalten ist, dann sollte k1 0 nur in 2 Pionen zerfallen.

Das hat eben CP gleich plus 1 wäre erhalten.

Und k2 0 dementsprechend in 3 Pionen.

Pi plus, Pi minus, Pi 0.

So, und dann hatten wir gesagt, dass der experimentelle Zugang zu dem ganzen ist.

Dass das Tau von dem k1 0 0,9 mal 10 hoch minus 10 ist.

Und dass die Lebenszeit Tau von dem k2 0 sehr viel länger ist.

10 hoch minus 7 Sekunden.

So, und jetzt machen wir eben das Experiment.

Wir erzeugen einen k0-Strahl.

K0 ist ein Zustand, hatten wir da aufgeschrieben, ds quer über die starke Wechselwirkung.

Dieser Zustand k0 ist ein Mischzustand aus k1 0 und k2 0.

Also genauso wie wir k1 0 und k2 0 über k0 und k0 quer ausdrücken können, können wir k0 und k0 quer über k1 0 und k2 0 ausdrücken.

Das heißt, dieses k0 ist eins durch Wurzel 2 mal k1 0 plus k2 0.

Das ist ein Flavorzustand hier, der über die starke Wechselwirkung generiert wird.

Und der ist aber de facto eine Mischung aus zwei CP-Eigenzuständen.

Ist es klar? Soweit?

Also dieser Flavorzustand k0, den wir hier auch immer über die starke Wechselwirkung generieren, indem wir Protonen auf irgendeinen Target schießen.

Diese Flavorzustände, die wir generieren, sind keine reinen CP-Eigenzustände, das hat man ja gesagt.

Aber dieser Zustand lässt sich aus einer Mischung von zwei CP-Eigenzuständen ausdrücken.

Zugänglich über

Offener Zugang

Dauer

01:21:11 Min

Aufnahmedatum

2016-01-28

Hochgeladen am

2016-01-28 16:45:24

Sprache

de-DE

Die Vorlesung bietet eine erste Einführung in die Kern- und Teilchenphysik. 
Themen sind unter anderem: 

  • Einführung in experimentelle Methoden des Fachs (Wechselwirkung von Teilchen mit Materie, Teilchendetektoren, Grundlagen der Dosimetrie)
  • Kernphysik (Kernaufbau und Kernmodelle, radioaktive Strahlung, Kernzerfall und Kernspaltung)
  • Teilchenphysik: Nukleonen, Hadronen und Starke Wechselwirkung (Formfaktoren, Quarks und Gluonen, Erzeugung und Zerfall von Hadronen)
  • Teilchenphysik: Schwache Wechselwirkung (W- und Z-Bosonen, Paritätsverletzung, CP-Verletzung, Neutrinooszillationen)
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