Re: Neutroni

From: Tetis <gianmarco100_at_inwind.it>
Date: Fri, 24 Sep 2004 14:57:07 +0000 (UTC)

> Per dimostrare violazione di T devi costruire una osservabile che
> cambi segno sotto T, diciamo U. Se T(U)=-U allora per conservare T
> devi avere U=0. Se il neutrone ha un Momento di dipolo elettrico mu,
> allora hai una energia U= mu *Sigma*E (E campo elettrico esterno,
> sigma =spin). Ora sotto T sigma -> -sigma e E -> E da cui U -> -U.
> Quindi T e' conservata solo se mu=0.

D'accordo, ma perche' motivo assumi che mu sia invariato per
inversione temporale? Tanto per fare un esempio: se pensi al campo di
dipolo di una molecola puoi benissimo costruire uno stato pari
per inversione temporale sul quale il valor medio del momento di dipolo
e' diverso da zero. Il fatto di legare il momento di dipolo con lo spin
su che base lo posso giustificare? Non potrebbe, in generale essere
legato con dei termini S_i00 del tensore del momento angolare che non si
annullano? Questa e' la principale perplessita' che mi avanza. Forse per
ruggine, o forse perche' (a ragione?) credo che occorrerebbe
scrivere tutti i termine della lagrangiana del modello standard
e fare tutti i ragionamenti che sono stati fatti per dire questo?

> Questo pero' non ti spiega PERCHE' il neutrone ha un momento di dipolo
> (che e' da dimostrare sperimentalmente). Il tutto e' legato al
> meccanismo della violazione di CP (T violata => CP violata per
> conservare CPT) che e' tuttora sotto discussione. Nello Standard Model
> violazione di CP richiede *almeno* 3 generazioni ed e' un effetto "del
> secondo ordine" nelle interazioni deboli (loop con partecipazione del
> quark top che ha una massa molto grande). Per questo la violazione di
> CP e' soppressa e di conseguenza il MDE del neutrone e' molto piccolo.

Quando fu proposta la violazione di CP per interpretare i dati
di decadimento relativi al K il primo tentativo fu di spiegare
tutto in termini di rottura di spontanea di simmetria mediata
dal bosone di Higgs, che entrava nel meccanismo di rottura di
simmetria del settore elettrodebole della teoria, ci si accorse
che il momento di dipolo previsto per il neutrone era troppo
grande. Piu' tardi si propose di aggiustare opportunamente
(sulla base di altre indicazioni oltre che questa) i coefficienti
della matrice di Kobayashi-Maskawa e la massa dell'higgs, intanto
si giunse a misurare la massa del top ed il range di variabilita'
della matrice KM fu ridotto. E la
gente comincio' a protestare per l'eccessivo numero di parametri
da aggiustare, qualcuno protesto' anche dicendo che con tutti questi
parametri si poteva fittare qualunque risultato ed il modello standard
come una coperta elastica avrebbe potuto essere adattato a qualunque
cosa. E' per questo che si comincio' a pensare ad una estensione
del modello standard. Oltre al fatto che il numero di generatori
del gruppo di gauge del modello standard era curiosamente uguale
a quello di SU(5) che e' il gruppo supersimmetrico, ma cosa rompe
la supersimmetria...? Perche' proprio quei numeri e non altri...?

> Secondo lo SM ci si aspetta qualcosa dell'ordine di 10^-32 (limite
> attuale intorno 10^-26). Ma tale valore sarebbe in contrasto con le
> osservazioni cosmologiche dell'asimmetria materia-antimateria che mi
> sembra richieda qualcosa come MDE>10^-29.

Ed e' qui che i SUSY nisti gioiscono, e gli standard modellisti
si affannano a dire che questi vincoli depongono solo a favore
di una certa scelta di parametri piuttosto che di altre, ed ogni
tanto qualcuno pensa di aver fatto i conti per bene e dichiara
che c'e' altro oltre al modello standard... E qualcuno allora
minacciosamente dice che potrebbe esserci una quarta famiglia,
etc... Non proprio una barzelletta quella delle alte energie.

> Per di piu' tutto questo se diamo per scontato che lo SM e' vero,
> modelli che estendono lo SM cambiano completamente le carte in tavola
> e danno previsioni totalmente differenti.

Gia', potrebbero come potrebbero essere accordati perfettamente
con il modello standard ed allora in pieno spirito ockhamiano
non se ne capirebbe il valore aggiunto. Io credo che le teorie
di brana siano candidate alla sopravvivenza con migliori probabilita'
sulle teorie supersimmetriche e sul modello standard nell'ordine, ma
tuttavia sono certo che manca davvero tanta fisica pratica prima di
poterne selezionare una, ammesso poi di non trovare fenomenologie
completamente nuove.

> Quindi non solo la misura, ma anche un limite sul'MDE e' di estrema
> importanza sia per capire la violazione di CP sia per cercare
> "evidenze di nuova fisica"...

Gia'.


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Received on Fri Sep 24 2004 - 16:57:07 CEST

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