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字词 宇称
类别 中英文字词句释义及详细解析
释义
宇称

宇称yucheng

反映空间反射变换下单粒子或多粒子系统变换性质的物理量。物理学所揭示的运动规律大多具有左右对称性,也就是粒子的运动规律和它在镜中的象所满足的运动规律相同。由于这一事实,维格纳(E.P.Wigner)在1927年最早提出了宇称的概念。
在量子力学中,用波函数ψ(x、y、z、t)来描写一个体系的运动状态。如果进行一个空间坐标反演,即x—→-x,y—→-y,z—→-z。我们把上述反演运算记为P,那么,Pψ(x、y、z、t)=ψ(-x、-y、-z、t)。如果波函数在空间坐标反演下是不变的,即Pψ(x、y、z、t)=ψ(x、y、z、t)就说对于这样的ψ(x、y、z、t)所描写的状态,其宇称为+1,或者说ψ(x、y、z、t)是偶宇称状态。反之,如果Pψ(x、y、z、t)=-ψ(x、y、z、t)那么ψ所表示的是宇称为-1的状态,或者说是奇宇称态。 由于P2ψ=P·Pψ=ψ所以P2=1,ψ的宇称仅有+1和-1两个值。 假设ψ(x)=cosx那么它是偶宇称态,而ψ(x)=sinx是奇宇称态。另外ψ(x)=cosx+sinx具有不确定的宇称。在空间反射变换下,粒子的场量只改变一个相因子,这个相因子称为这个粒子的内禀宇称,简称为粒子的宇称,如果运动规律具有左右对称性,那么宇称这个量在反应前后是守恒的。在原子物理和原子核物理中,证明宇称守恒是一条有用的定律。但是人们曾经误认为在全部物理领域中,宇称守恒是一个普遍的规律。1954~1956年间,实验上出现了所谓的θ-τ之谜:θ和τ是质量相同、性质非常相似的粒子,好象是同一种粒子,但是具有不同的衰变方式τ→π+π+π,θ→π+π。如果承认宇称守恒,由于π本身具有奇宇称,那么τ应当具有奇宇称,而θ应当具有偶宇称,θ和τ不应当是同一个粒子。李政道、杨振宁对上述弱衰变现象进行了仔细分析之后,于1956年提出了宇称守恒在弱作用下可能会破缺的见解,并为吴健雄的实验所验证。李、杨因此获1957年诺贝尔物理奖。

☚ 基本粒子   反粒子 ☛

宇称

表征波函数在空间反演下的行为。反演就是所有3个空间坐标同时对原点反号。如果波函数反演后不变,则其宇称为+1(或称偶宇称);如果波函数在反演后只是改变符号,则其宇称为-1(或称奇宇称),如果微观粒子体系在发生变化过程后的总宇称等于其变化过程前的总宇称,谓之其宇称是守恒的。宇称在强相互作用中是守恒的,但在弱相互作用中不守恒。

宇称

parity

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