Diskussion:CPT-Theorem

Inversion des Zeitpfeils war nicht ganz korrekt. Der Zeitpfeil ist ja eine Eigenschaft der Zeit und nicht der Teilchen und kann gar nicht geändert werden anders als die Zeitkoordinaten der Teilchen. Man könnte den Teilchen höchsten im Rahmen des Formalismus von Teilchen/Antiteilchen einen Zeitpfeil zuweisen. Dessen Inversion wäre aber dann eine C-und keine T-Transformation. -- Wolfgangbeyer 11:51, 20. Mär 2004 (CET)

Welche Symmetrien sind eigentlich verletzt?

Hallo Pjacobi: Vielleicht habe ich Deinen Zusatz nicht richtig verstanden. Habe ein paar Fachfragen, da ich auf diesem Gebiet nicht mehr so recht fit bin:

• Die schwache WW verletzt die P-Symmetrie und damit auch die für CT. Ferner die CP-Symmetrie und damit auch die für T. Ist eigentlich auch die für C und damit die für PT verletzt?
• Welche Symmetrien werden eigentlich von der starken WW verletzt? --Wolfgangbeyer 21:35, 28. Dez 2004 (CET)

Also, wenn ich es jetzt nicht verdaddel:

• EM + Gravitation: P, C und T einzeln (und damit auch in Kombination) ungebrochene Symmetrien
• Starke WW: CP und T ungebrochene Symmetrien - C und P einzeln verletzt
• Schwache WW: Nur CPT ungebrochen - C, P, CP und T verletzt

Grüße Pjacobi 22:15, 28. Dez 2004 (CET)

Geh'n wir mal davon aus, dass Du Dich nicht verdaddelt hast ;-). --Wolfgangbeyer 23:47, 28. Dez 2004 (CET)

Da hast Du dich wohl etwas verdaddelt, mir ist jedenfalls nicht bekannt dass die starke WW C oder P verletzt. (Beitrag von 216.197.181.147)

Hm, was denn nun? Verletzt die starke WW überhaupt irgendwas? --Wolfgangbeyer 00:13, 5. Apr 2005 (CEST)

Ja ich muss 216 rechtgeben. Die starke WW verletzt C und P einzeln nicht, pbwohl die Nichtverletzung von CP in der QCD ein Rätsel ist und für endliche Temperaturen noch nicht gegessen ist. --Pjacobi 00:17, 5. Apr 2005 (CEST)

Die C-Symetrie wird durch die Händigkeit der Neutrinos verletzt. Die normale V-A Theorie der geladen Ströme ist CP-invariant. Der Kaonenzerfall verletzt die CP-Invarianz und ist nur möglich da es 3 Quark/Leptonenfamilien gibt. --Boemmels 05:21, 18. Jun 2005 (CEST)

Für die Paritätsverletzung durch die schwache WW gilt afaik: (CPT) ist immer erhalten. Wenn eine Symmetrie verletzt ist, sagen wir o.B.d.A. C, dann ist auch entweder P oder T verletzt und die jeweils andere Größe erhalten. Also gibt es die Möglichkeiten CP-, CT-, PT-Verletzung, wobei die jeweils fehlende Komponente erhalten ist. So ergibt sich immer ein Gesamterhalt von CPT. Für starke und EM WW sind C, P und T scheinbar immer und auch einzeln erhalten. Habe diesen Absatz aus Erinnerung geschrieben und nicht nachgelesen!!! Will die Richtigkeit also nicht garantieren. Gruß Ressiehcsgulk 20:04, 28. Mai 2007 (CET)

Alltagsphysik

Im Rahmen der Alltagsphysik davon zu sprechen, daß zu jedem Vorgang auch der zeitumgekehrte möglich ist, finde ich etwas gewagt. Vielleicht kann jemand erläutern, wie sich das mit dem Abschnitt "Entropie und Zeitrichtung" des Artikels Entropie oder dem Artikel Irreversibilität verträgt.

Wie sich genannte Artikel allgemein mit der CPT-Invarianz (nicht auf die Alltagsphysik bezogen) vertragen, wäre im übrigen auch recht interessant. --213.168.117.218 03:45, 1. Dez 2005 (CET)

Die Frage ist etwas alt, aber hier die Antwort: Es verträgt sich wunderbar! Entropie bedeutet nur, dass die "Unordnung" zunimmt. D.h., wenn beispielsweise ein Teilchen in mehrere zerfällt, diese in alle Richtungen verstreut werden und sich nicht wieder zusammenfinden. Allerdings bedeutet das nicht, dass das Umgekehrte nicht geschehen kann: Aus diesen Teilchen kann auch wieder das eine (ursprüngliche) werden - wenn sie sich gleichzeitig treffen sollten und Energie und Impuls stimmen. Auch die "Übergangswahrscheinlichkeit" spielt ne Rolle - es gibt eine Wahrscheinlichkeit, ob ein Prozess statt findet.

Dass sie sich treffen, ist evtl. schon kritisch. Aber die Energie- und Impulserhaltung können einem auch einen Strich durch die Rechnung machen und einen Prozess verhindern. Beispiel: Dissoziation eines Gases. Nehmen wir O2 (molekularer Sauerstoff), der in einem Plasma dissoziiert wird. Die Moleküle werden von einem Elektron getroffen und spalten auf, Energie wird frei, evtl. hat man zwei Ionen die im E-Feld beschleunigt werden. Treffen nun wieder zwei Sauerstoffatome aufeinander, passiert oftmals gar nichts, da das resultierende Molekül (im Schwerpunktsystem) den Impuls 0 hätte und somit auch keine kinetische Energie besitzen dürfte. Wo aber mit der überschüssigen kin. Energie der Atome hin? Geht meistens nur, wenn ein drittes Atom/Molekül in der Nähe ist, das die Energie aufnehmen kann - ein Dreikörperprozess.

Ich hoffe, die Frage geklärt zu haben. -- craesh 15:57, 8. Nov. 2011 (CET)

Verstehe ich das richtig: Eine Entropie-Abnahme (Also Unordnung --> Ordnung) ist möglich, es ist nur sehr unwahrscheinlich? Dann wäre der 2. Hauptsatz der Thermodynamik dennoch falsch, da er nicht von Unwahrscheinlichkeit sondern von Unmöglichkeit spricht.

Sehr interessant dürfte es auch für asymmetrische Kryptographie sein: Mit einem öffentlichen Schlüssel kann man eine unverschlüsselte Nachricht zwar verschlüsseln, aber nicht wieder entschlüsseln. Wenn man einen Computer aus Antimaterie hätte, müsste dort das Programm ja rückwärts laufen und aus der verschlüsselten Nachricht wird die unverschlüsselte Nachricht. --Eulenspiegel1 (Diskussion) 21:03, 26. Aug. 2013 (CEST)

Zusatz von Peter Steinberg

Entschuldige mein Genörgel, aber welche Theorien, für welche Reaktion, welche Abweichung? Eine Quellenangabe wäre super. --Pjacobi 00:36, 24. Mai 2006 (CEST)

Quelle ist ein Vortrag von Prof. Schlüter Stöhlker, den ich heute in Frankfurt gehört habe. Schlüter Stöhlker ist immerhin bei der GSI tätig, also zweifellos kompetent. Sein Vortrag firmierte als "Schülervorlesung" und war schon deshalb nicht unendlich fundiert. Das ist der Grund, weshalb ich dort war, denn ich bin nicht wirklich „vom Fach“. Was ich verstanden habe war, dass die absolute Symmetrie von Materie und Antimaterie fast, aber nicht ganz unumstritten ist, dass die theoretischen Unterschiede minimal sind (er sprach von Δ E / E ≈ 10^-18!), und dass „ Fair“ da wahrscheinlich Klarheit bringen könne.
Dies hab ich, wie es wikipedia entspricht, hier eingestellt in der Hoffnung, dass Kompetentere es ergänzen… -- Peter Steinberg 01:11, 24. Mai 2006 (CEST) - Namenskorrektur -- Peter Steinberg 14:48, 25. Mai 2006 (CEST)

Ich habe gerade auf gsi.de nach CPT gegooglet - Es geht wohl darum, das man die grösste Antiprotonenquelle der Welt hat/haben wird. Damit liessen sich Präzisionstests von CPT durchführen. Der Teil, den ich nicht verstehe, ist die Theorie, die die Verletzung voraussagt. Eigentlich sind alle Theorien froh, wenn sie CPT-Invarianz voraussagen...

Auch für die Baryogenese brauchen wir nur CP-Verletzung.

Pjacobi 01:17, 24. Mai 2006 (CEST)

Habe bei Prof. Stöhlker nachgefragt und warte auf Antwort. -- Peter Steinberg 14:54, 25. Mai 2006 (CEST)

Hier ist sie:

Sehr geehrter Herr Steinberg,

in der Tat ist das CPT-Theorem eine wesentliche Grundlage des Standardmodells. Die Frage (wie so häufig ist, wie genau konnten wir dieses Model bislang überprüfen). Dazu habe ich Ihnen einen kleinen Text angefügt und die Adresse einer WEB-Seite (leider in Englisch).

Dies ganz auf die Schnelle

Viele Grüße

Thomas Stöhlker

P.S.: Falls sie noch eingehendere Informationen brauchen, lassen sie es mich bitte wissen.

Symmetrie-Tests mit Antimaterie

Eine Grundlage relativistischer Quantenfeldtheorien und mithin des Standard-Modells der Elementarteilchenphysik ist die Symmetrie zwischen Materie und Antimaterie, d.h. die Symmetrie unter der kombinierten CPT-Symmetrie-Transformation (C: Ladungskonjugation, P: Paritäts-inversion und T: Zeitumkehr). Es gibt einen engen Zusammenhang zwischen CPT-Symmetrie und Lorentz-Invarianz: eine CPT-Verletzung impliziert auch die Verletzung der Lorentz-Invarianz [1]. Experimentell kann die CPT-Symmetrie geprüft werden, indem Eigenschaften von Materie mit denen von Antimaterie verglichen werden.
Am Antiproton Decelerator (AD) des CERN werden bereits Experimente aufgebaut, die CPT-Tests mit Antiwasserstoff-Atomen und Antiprotonen zum Ziel haben. Nach der erfolgreichen Erzeugung von kalten Antiwasserstoff-Atomen ist der nächste wichtige Schritt die Speicherung von Antiwasserstoff-Atomen in einer magnetischen Falle für die eigentlichen Präzisions-experimente, die über die Ära des AD hinaus einen Schwerpunkt der Experimente an FLAIR (Facility for Low-Energy Antiproton and Ion Research) bilden werden [2].

[1] O.W. Greenberg, Phys. Rev. Lett. 89 (2002) 231602.

[2] FLAIR Letter of Intent 2004, FLAIR Technical Proposal 2005, see www.gsi.de/flair.

http://physics.indiana.edu/~kostelec/faq.html

Kann da jemand mehr mit anfangen als ich? - wenn nein, mach ich mich nächstens mal dran. -- -- Peter Steinberg 00:00, 13. Jun 2006 (CEST)

Ich denke, es ist soweit eine Klärung, dass keine Theorie die CPT-Verletzung voraussagt. Es ist einer der oft ebenso mühsamen wie ruhmlosen Überprüfungen des Standardmodells, wo mit an Sicherheit grenzender Wahrscheinlichkeit das Nullresultat herauskommt, nur mit höherer Präzision als früher. Sollte ein anderes Resultat herauskommen und später bestätigt werden, ist natürlich ein Platz in den Physikbüchern sicher. --Pjacobi 09:24, 13. Jun 2006 (CEST)

Name und Einleitung

Die Einleitung aus der englischsprachigen Wikipedia scheint knapper und genauer zu sein. Dasselbe gilt für den Namen des Artikels. -- ZZ 23:51, 11. Sep 2006 (CEST)

Das CPT-Theorem ist die Aussage, dass die CPT-Symmetrie in allen Quantenfeldtheorien ungebrochen ist. Der Artikel behandelt beide Lemmata. --Pjacobi 14:41, 20. Nov. 2006 (CET)

sollte man als 'Entdecker' nicht neben Pauli auch Schwinger und Lüders nennen? Laut en.wikipedia, diesem Enzyklopädieeintrag und den typischen Referenzen in Artikeln zum Thema hatten alle drei Anteil an der Herleitung.--Qcomp 23:16, 14. Sep 2006 (CEST)

CPT-Symmetrie und Entropie

Die CPT-Symmetrie sagt ja, dass ein beliebiger physikalischer Prozess auch rückwärts ablaufen kann (wenn Raum und Ladung gespiegelt wird). Man nehme also einen Vorgang innerhalb eines abgeschlossenen Systems, bei dem Entropie erzeugt wird. Aufgrund der CPT-Symmetrie müsste dieser Vorgang sich umkehren lassen und die Entropie müsste damit abnehmen. Dies steht aber im Widerspruch zum 2. Hauptsatz der Thermodynamik.

Gibt es irgendeine Wechselwirkung, für die nicht die CPT-Symmetrie gilt? Oder wie lässt sich der vermeintliche Widerspruch auflösen? --Eulenspiegel1 (Diskussion) 21:47, 25. Aug. 2013 (CEST)

Das Thema hatten wir schon: siehe "Alltagsphysik" hier etwas weiter oben. --UvM (Diskussion) 13:08, 26. Aug. 2013 (CEST)