Oscilación de partículas neutras
En 2001, los experimentos BaBar y Belle confirmaron la violación de CP en el sistema B0–B0.
[6][7] La cadena pp en el Sol produce una gran cantidad de νe.
[8][9] Este experimento empleaba un tanque enorme de percloroetileno situado en la mina de Homestake (Dakota del Sur, Estados Unidos), bajo tierra para eliminar el fondo creado por los rayos cósmicos.
Los núcleos de cloro del percloroetileno absorben νe para producir argón mediante la reacción
[1] El experimento recogió el argón producido durante varios meses.
En 1968, Bruno Pontecorvo demostró que si se supone que los neutrinos tienen masa, los νe producidos en el Sol se pueden transformar en otras especies (νμ o ντ), que no serían detectadas por el experimento de Homestake.
entonces, el estado tras sufrir la evolución temporal, que es la solución a la ecuación de Schrödinger
ya que el término exponencial es solamente una fase y no produce un nuevo estado.
es un vector unitario real en tres dimensiones en la dirección de
Por lo tanto, empezando en un autoestado del hamiltoniano sin perturbar
La oscilación tampoco se produce si los autovalores del hamiltoniano
Pero esto es un caso trivial, ya que en esta situación el acoplamiento se debe anular y el hamiltoniano es diagonal, por lo que se trata del caso inicial.
Si las partículas pueden desintegrarse, el hamiltoniano que describe la oscilación no es hermítico.
[13] Cualquier matriz se puede escribir como la suma de sus partes hermítica y antihermítica, por lo que
La violación de CP puede suceder por tres motivos:[13][15] La probabilidad transcurrido un tiempo
(10) Por lo tanto, la oscilación de partícula-antipartícula resulta ser un proceso que viola CP, ya que la partícula y la antipartícula no son autoestados de CP.
, donde los kets con y sin barra son conjugados CP entre sí.
Si no hay violación CP debida a la mezcla
(11) Por lo tanto, la desintegración es un proceso que viola CP ya que la probabilidad de una desintegración y la de su conjugada CP son diferentes.
un estado final, autoestado de CP, en el que puedan desintegrarse tanto
Con estas expresiones, se puede comprobar que, aunque no haya violación de CP debida únicamente a la mezcla (es decir,
) y tampoco haya violación de CP debida únicamente a la desintegración (es decir,
Una conclusión importante es que los neutrinos tienen masa finita, aunque sea muy pequeña.
Por lo tanto, no viajan exactamente a la velocidad de la luz, sino ligeramente más despacio.
Esto significa que dos de los tres neutrinos tienen masas muy similares entre sí.
Es decir, cualquier par de neutrinos pueden tener las masas muy próximas.
Estos estados también son autoestados CP con autovalores +1 y −1 respectivamente.
es una cantidad compleja que mide la desviación respecto a la simetría CP.
, dando lugar a los estados de vida corta y larga.
Los estados K0L y K0S tienen dos modos de desintegración a dos piones: π0 o π+π−.
