Чётность в квантовой физике
Чётность в ква́нтовой фи́зике, характеристика (квантовое число), описывающая поведение волновой функции частицы или системы частиц при некоторых дискретных преобразованиях. Может принимать два значения: +1 и –1. Если волновая функция не меняет знака при некотором преобразовании, чётность положительна (+1), если меняет – отрицательна (–1). Чётность – мультипликативное квантовое число, т. е. чётность системы частиц равна произведению чётностей отдельных частиц, составляющих систему. В зависимости от вида преобразований существует несколько типов чётностей.
Пространственная чётность (Р-чётность) определяется поведением волновой функции при инверсии координат (x, y, z) → 3(–x, –y, –z). Пространственная чётность элементарной частицы называется внутренней чётностью. Р-чётность сохраняется в сильных и электромагнитных взаимодействиях, что приводит к установлению правил отбора для реакций взаимодействия и распада частиц. В слабых взаимодействиях Р-чётность не сохраняется (нарушается).
Зарядовая чётность (С-чётность) описывает поведение волновой функции частиц или систем частиц при их замене на античастицы (зарядовом сопряжении). Она сохраняется в сильных и электромагнитных взаимодействиях, но также нарушается в слабых взаимодействиях.
Комбинированная чётность (СP-чётность) характеризует поведение волновой функции при инверсии координат и замене частиц на античастицы. Нарушение СP-чётности в слабых взаимодействиях объясняется наличием трёх поколений кварков.
В суперсимметричных моделях элементарных частиц вводится понятие R-чётности (суперчётности), которая равна –1 для суперпартнёров известных частиц. В простейших моделях R-чётность сохраняется, поэтому суперпартнёры рождаются пáрами, а легчайший суперпартнёр стабилен. Это делает легчайшую суперсимметричную частицу подходящим кандидатом на роль частицы тёмной материи.