Инверсии пространства-времени

Таким образом, в случае неизменной во времени объемной теплоемкости в нестационарном процессе теплопроводности подобно стационарному случаю (см. п. 2.2.1) имеет место своеобразная обратимость температур относительно координат (г, т) фазового пространства, где наблюдается температура, и (го,то), где действует импульсный тепловой источник единичной мощности. А именно температуры в этих точках фазового пространства будут одинаковыми при инверсии координат наблюдения температуры и действия импульсного источника, причем после такой инверсии отсчет времени ведется в обратном направлении. [c.89]

Связь между силой взаимодействия и характером симметрии имеет место не только для симметрий, описываемых непрерывными группами, но и для симметрий, отвечающих дискретным группам. В теории Э. ч. важное значение имеют 3 типа дискретных преобразований, генерируемых заменой частицы на античастицу [зарядовое сопряжение С), заменой г на —г (инверсия пространства Р) и заменой г на — I (ин- версия времени Т) [см. Четность]. Локальная теория поля инвариантна относительно произведения преобразований С, Р и Т (т. н. С/Т-теорема, илн Людерса — Паули теорема) [8]. [c.526]

Общие принципы инвариантности (инвариантность относительно вращений, пространственной инверсии, обращения времени и др.) существенно ограничивают возможный вид матричных элементов процессов и позволяют получить проверяемые на опыте соотношения. Напр., из инвариантности относительно вращений и пространств, инверсии, к-рым отвечают законы сохранения момента кол-ва движения и чётности, следует, что поляризация конечной ч-цы, возникающая при рассеянии неполяризованных ч-ц, направлена по нормали к плоскости рассеяния (плоскости, проходящей через нач. и конечный импульсы ч-цы). Т. о., измеряя направление вектора поляризации, можно выяснить, сохраняется ли чётность во вз-ствии, обусловливающем процесс. Изотопическая инвариантность сильного вз-ствия приводит к соотношениям между сечениями разл. процессов, а также к запрету нек-рых процессов. Напр., при столкновении двух дейтронов не могут образоваться а-ч-ца и л -мезон. Эксп. исследование этого процесса подтвердило справедливость изотопич. инвариантности. [c.622]

Как отмечалось, законы сохранения энергии, импульса, момента обладают всеобщностью. Это связано с тем, что соответствующие симметрии можно рассматривать как симметрии пространства-времени (мира), в к-ром движутся матер, тела. Так, сохранение энергии связано с однородностью времени, т. е. с инвариантностью физ. законов относительно изменения начала отсчёта времени. Сохранение импульса и момента кол-ва движения связано Соотв. с однородностью пр-ва (инвариантность относительно пространств, сдвигов) и изотропностью ир-ва (инвариантность относительно вращений пр-ва). Поэтому проверка механич. С. з. есть проверка соответствующих фундам. св-в пространства-времени. Долгое время считалось, что, кроме перечисленных элементов симметрии, пространство-время обладает зеркальной симметрией, т. е. инвариантно относительно пространственной инверсии. Тогда должна была бы сохраняться пространств. чётность. Однако в 1957 было экспериментально обнаружено несохранение чётности в слабом вз-ствии, поставившее вопрос о пересмотре взглядов на глубокие св-ва геометрии мира. [c.702]

Дискретные преобразования и связаны не только с преобразованиями типа отражений в пространстве и времени, но и с изменением дискретных величии, таких как электрич. заряд, барионное число, странность, очарование, цвет и т, д. Приведём примеры О. дискретных преобразований, использующихся в теории релятивистских ферми-частиц, к-рые несложным образом выражаются через 7 , пространственная инверсия (г —> — г, [c.416]

Была также сформулирована многомодовая задача о лазере с насыщающимся поглотителем в варианте б (рис. 7Л7, б) как прямое обобщение уравнений (7.38) — (7.40) на случай изменяющихся во времени и в пространстве напряженности поля, поляризаций и инверсий. Эта модель приводит к нестабильности относительно пульсаций, однако решения, дающие пульсации в явном виде, пока еще получены не были. Исключение составляет упрощенная модель, в которой действие насыщающегося поглотителя описывается как потери в резонаторе, зависящие от интенсивности поля (см. разъяснения в разд. 7.1). По-видимому, в этой области еще многое предстоит сделать. Проблема достаточно сложна, поскольку из-за большого числа переменных, и в особенности из-за большого числа свободных параметров, возможны самые различные режимы. Как можно судить по результатам для одномодового лазера без насыщающегося поглотителя, здесь могут встретиться исключительно разнообразные явления, которые еще ждут своего исследователя. [c.202]

Квантовые характеристики ядерных уровней. Я. а. может находиться лишь в определённых дискр. квант, состояниях, отличающихся друг от друга энергией и др. сохраняющимися во времени физ. величинами. Важнейшие квант, хар-ки яд. состояния — ин I и чётность Р. Спин I (в ед. %)— целое число у ядер с чётным А и полуцелое при нечётном А (спин Я. а. равен сумме спинов составляющих его нуклонов). Чётность состояния Р— 1 указывает на изменение знака волновой функции ядра при зеркальном отражении пространства (см. Пространственная инверсия). Эти две хар-ки часто объединяют единым символом [c.924]

Здесь преобразования Лоренца / инверсия пространства), инверсия времени) ж1в1 инверсия пространства-времени) определяются соотношениями [c.23]

С операциями отражеЕ1ий связан вопрос о симметрии самого пространстпа-времени относительно отражений. Например, симметрично ли пространство относительно зеркальных отражений Несводимых друг к другу отражений в четырехмерном пространстве-времени существует три отражение всех пространственных осей, отражение оси времени и отражение всех четырех осей. Другие операции отражения сводятся к этим трем. Например, отражение оси z (т. е. зеркальное отражение в плоскости ху) сводится к отражению с поворотом на 180° вокруг оси z. Очевидно, что при отражении меняют знаки импульсы, при отражении — импульсы и моменты, а при отражении — моменты. На этом основании раньше молчаливо полагалось, что операции /,, / , идентичны соответственно Р, Т и РТ. Постепенно, однако, становилось понятным, что надо еще определить, как ведут себя при разных отражениях заряды. Например, если заряды при отражении времени меняют знаки, операцией будет не Т, а СТ. Описанное в гл. VI, 4 открытие несохранения четности в р-распаде привело к тому, что отражению стали сопоставлять не Р, а СР. Отличить, при каких отражениях меняют или не меняют знаки заряды, можно, изучая сохранение различных операций, потому что из симметрии пространства-времени относительно операций отражений Ig, It, 1st следует точное сохранение этих операций во всех взаимодействиях. Современная ситуация в этом вопросе такова. Согласно СРТ-тео-реме операция СРТ строго сохраняется и тем самым соответствует операции /j , так что при отражении всех четырех осей заряды меняют знаки. Операциям /j, // до недавних лет сопоставлялись соответственно комбинированная инверсия СР и отражение Т. После 1964 г. в этом вопросе возникла неясность в связи с открытием несохранения СР в распадах нейтральных каонов (см. 8, п. 9). Так как операцию можно сопоставлять либо Р, либо СР и так как обе последние операции оказались несохраняющимися, то возникает подозрение, что само пространство не обладает право-левой симметрией. [c.296]

Из всех типов взаимодействий С. в. обладает иаиб. высоким уровнем симметрии. Часть симметрий является приближённой, причём нарушение симлсетрии в ряде случаев сравнительно невелико и характер этого нарушения поддаётся объяснению. С. в. (подобно электромагнитным) инвариантны относительно пространственной инверсии, обращения времени и зарядового сопряжения (а также относительно преобразований Лоренца, вращений в пространстве, сдвигов в пространстве и времени). В соответствии с этим в С. в. сохраняются пространственная чётность и зарядовая чётность. Сохраняется также барионное число. [c.499]

Теорема РСТ была первоначально предложена Г. Лю-дерсом и Б. Зумино в такой форме если релятивистская квантовая теория поля обладает симметрией относительно инверсии пространства Р, то она также должна быть симметричной относительно произведения СТ операций зарядового сопряжения и обращения времени. В этой форме она доказана в [c.247]

Законы сохранения возникают ые только для непрерывных симметрий гамильтониана. Так, для частицы, находящейся в периодич. поло, что является хорошея моделью движения электрона в кристалле, гамильтониан не меняется при сдвигах на векторы, кратные периодам решетки, и коммутирует с операторами соответствующих сдвигов. Это приводит к существованию особой сохраняющейся в периодич. поле величины — квази-импульса (значения к-рого, в отлпчне от обычного импульса, определены лишь с точностью до векторов обратной решётки). Аналогичным образом для гамильтониана, периодически зависящего от временя, может быть определена величина квазиэнергии. Наличие у гамильтониана днекретвых симметрий приводит в К. м. к сохранению ряда мультипликативных физ. величин, к-рые (в отличие от аддитивных импульса и момента) не имеют аналогов в классич. механике. Так, если гамильтониан системы инвариантен относительно отражения пространств, координат частиц г, —г,, то он коммутирует с оператором пространств, инверсии Р, определяемым соотношением [c.283]

Третий и четвертый члены в правой части уравнения (4.144) описывают изменение инверсии рабочих уровней под действием накачки и спонтанных переходов. Если длительность генерируемых импульсов настолько мала, что за время, равное их длительности, изменение инверсии под действием накачки и за счет спонтанных переходов невелико, то третьим и четвертым членами в уравнении (4.144) можно пренебречь. Это, как правило, справедливо для режима модулированной добротности. В случае модуляции добротности (исключая пассивные методы с использованием фото-тропных веществ) изменение добротности соответствует изменению во времени коэффициента полных потерь к от пот (О-Необходимо отметить, что V в уравнении переноса (4.146) — так называемая эффективная скорость фотонов в резонаторе с активным и фототропным элементами. Она позволяет избежать математических трудностей, связанных с тем, что активная и фото-тропная среды находятся в различных областях пространства и учитывает реальное замедление фотонов в активной среде (скорость распространения v — с/п) и в фототропной (скорость распространения Кф =с1пф). Для случая, когда используется полностью система уравнений (4.144) — (4.146), т. е. при введении фототропного затвора в резонатор, формула для эффективной скорости движения фотонов в резонаторе может быть записана в виде [c.222]

Количество резонаторных пучков ограничено временем существования инверсии (20-40 не) и обычно равно двум или трем. Пучки частично перекрываются в пространстве и во времени, конкурируя между собой по мощности в процессе формирования. Каждый пучок излучения характеризуется своими пространственными, временными и энергетическими характеристиками — средней и пиковой мощностью, расходимостью, распределением интенсивности в ближней и дальней зонах, абсолютным значением и процентным содержанием мощности на отдельных длинах волн (Л = 0,51 и 0,58 мкм), импульсной энергией, длительностью, временем возникновения и исчезновения импульса, степенью стабильности импульсной энергии и оси диаграммы направленности. Характеристики пучков в однозеркальном режиме определяются параметрами зеркала, в режиме генератора — типом резонатора и параметрами его зеркал и существенно зависят от условий возбуждения (характеристик импульсов накачки, уровня вводимой мощности, давления буферного газа, ЧПИ). [c.281]

Рис. 16.5. Динамика модели Джейнса-Каммингса-Пауля, представленная (Э-функцией поля (вверху) и инверсией атомных населённостей (внизу), для двух интервалов времени. На начальной стадии (левая колонка) (Э-функция поля вращается в фазовом пространстве, что приводит к периодическому появлению инверсии. Этот эффект соответствует классическому периодическому движению волнового пакета для механического осциллятора. На языке модели Джейнса-Каммингса-Пауля такое периодическое поведение называется возобновлением. Отметим, что в области дробных возобновлений (правая колонка) вблизи t = (1/3)Т2/2 (Э-функция поля имеет больше пиков, и периодичность инверсии меняется. Взято из работы I.Sh. Averbukh, Phys. Rev. A. 1992. V. 46.

Создание релятив. квант, теории привело к открытию нового типа С., являющейся, в отличие от перечисл. выше, дискретной С. Это — С. законов природы относительно одно-воем. проведения преобразований пространственной инверсии (Р), обращения времени (Т) и зарядового сопряжения С) — замены ч-ц на соответствующие античастицы (см. Теорема СРТ). Существование СР Г-симметрии явл. следствием релятивистской инвариантности и локальности физ. вз-ствий. Относительно отд. дискретных преобразований С, Р и Т оказываются симметричными процессы, обусловленные сильными и эл.-магн. вз-ствиями. В процессах слабого вз-ствия нарушается С. относительно пространств, инверсии и зарядового сопряжения, однако сохраняется С. относительно преобразования комбинированной инверсии (СР) [c.681]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...