دست‌سانی (فیزیک): تفاوت میان نسخه‌ها

▲==دست سانی و مارپیچگی==

▲مارپیچگی یک ذره، راست-دست است اگر راستای [[اسپین]] مشابه راستای حرکت باشد و چپ-دست است اگر راستای اسپین و جهت حرکت مخالف هم باشند. طبق قرارداد دوران، یک [[ساعت]] استاندارد، که بردار اسپینش( وقتی که صفحه ساعت رو به جلو است) با چرخش عقربه ها تعریف می شود، مارپیچگی چپ- دست دارد. از نگاه ریاضیات،مارپیچگی در واقع علامت تصویر [[بردار]] [[اسپین]] در راستای بردار تکانه است: حالت چپ، در راستای منفی و حالت راست، در راستای مثبت است.

▲==نظریات دست سانی==

▲تنها [[فرمیون]] های چپ دست هستند که با یکدیگر برهمکنش ضعیف دارند. در بیشتر موقعیت ها، دو [[فرمیون]] چپ دست بسیار قوی تر از دو [[فرمیون]] راست دست یا [[فرمیون]] های متضاد، با یکدیگر برهم کنش می کنند که نشان از ترجیح جهان به دست سانی چپ-گونه است و تقارن دیگر نیروهای طبیعت را نقض می کند.

▲دست سانی یک [[فرمیون دیراک]] Ψ بوسیله عملگر γ5 و [[ویژه مقادیر]] ±1 تعریف می شود. هر میدان دیراک می تواند با اعمال عملگر تصویر {{چپ‌چین}}(1-γ5)/2 {{پایان چپ‌چین}} یا {{چپ‌چین}}(1+γ5)/2 {{پایان چپ‌چین}} بر Ψ، به دو مؤلفه راست دست یا چپ دست تصویر شود. جفت شدگی برهم کنش ضعیف و فرمیون ها، متناسب با عملگر تصویری است که مسئول نقض [[تقارن پاریته]] اش است.

▲یکی از عمده دلایل سردرگمی، بدلیل تلفیق عملگر تصویر و عملگر [[مارپیچگی]] است. از آنجا که مارپیچگی ذرات دارای جرم وابسته به انتخاب دستگاه مرجع است، ممکن است اینگونه به نظر رسد که این ذرات بر اساس تنها یکی از دستگاه های مرجع، با نیروی ضعیف بر هم کنش خواهند کرد، نه بر اساس دستگاهی دیگر. رفع این تناقض در آنجاست که تنها برای ذرات بدون جرم، عملگر دست سانی و عملگر مارپیچگی با هم برابرند و علت آن نیز، عدم وابستگی مارپیچگی اینگونه ذرات به انتخاب دستگاه است. اما برای ذرات دارای جرم، دست سانی و مارپیچگی مشابه یکدیگر نیستند، پس در برهم کنش ضعیف هیچ وابستگی ای به مرجع وجود ندارد: ذره ای که با نیروی ضعیف بر هم کنش می کند، در هر دستگاهی چنین است.<br />

▲''یک نظریه دست سان''، نظریه ای است که در میان دست سانی ها، نامتقارن باشد. حال آنکه یک نظریه غیر دست سان (مثلآ تقارن پاریته) گاهی ''نظریه برداری'' نامیده می شود. بیشتر بخش های [[مدل استاندارد]] فیزیک، غیر دست سان هستند که ممکن است به دلیل مشکلات ناشی از [[لغو آنومالی]]{{به انگلیسی|anomaly cancellation}} در نظریات دست سانی باشد. [[کرومودینامیک کوانتومی]] {{به انگلیسی|[[کرومودینامیک کوانتومی]]}} مثالی از یک نظریه برداری است. چرا که دست سانی های همه کوارک ها در این نظریه ظاهر می شود و به طریق یکسانی هم با یکدیگر جفت می شوند.<br />

▲نظریه[[ برهمکنش الکتروضعیف]] که در سال های میانی قرن بیستم گسترش یافت، مثالی از یک ''نظریه دست سان'' است. در ابتدا فرض می شد که ''[[نوترینو]]ها ذرات بدون جرمی هستند'' و تنها [[نوترینو]]های چپ دست (علاوه بر مکمل هایشان: آنتی نوترینوهای راست دست) وجود دارند. پس از مشاهده نوسانات [[نوترینو]]، که نشان از ''جرم دار بودن [[نوترینو]]ها'' (همانند دیگر [[فرمیون]] ها) داشت، نظریه های تصحیح شده [[برهمکنش الکتروضعیف]]، اکنون شامل هم نوترینوهای راست دست و هم [[نوترینو]]های چپ دست می شوند. در هر حال، نظریه [[برهمکنش الکتروضعیف]] همچنان یک نظریه دست سان است و در توافق با تقارن پاریته نیست.<br />

▲درباره طبیعت دقیق [[نوترینو]] هنوز تردیدهایی وجود دارد؛ بنابراین نظریات [[برهمکنش الکتروضعیف]] که قبلا مطرح شده بودند، متفاوت هستند. اما بیشترشان با دست سانی [[نوترینو]]ها به شکلی که تاکنون برای دیگر فرمیون ها انجام شده، در توافقند.<br />

▲==تقارن دست سان==

▲نظریه های پیمانه ای برداری با میدان های فرمیون دیراک بدون جرم''ψ'' ، [[تقارن دست سان]] از خود نشان می دهند. بدین معنا که چرخش راستگرد و چپگرد مؤلفه ها به طور جداگانه، تفاوتی در نظریه ایجاد نمی کند. عمل چرخش ر روی میدان ها را می توان به صورت زیر نوشت:<br />

▲==پیوندهای بیرونی==