1923年3月10日,瓦尔·菲奇(Val Fitch)出生于美国纳布拉斯卡州。他发现了CP破坏的实验证据。


菲奇是家里三个孩子中最小的,父亲放牧。菲奇的本科学习因二次大战中断。他加入曼哈顿计划,去了洛斯阿莫洛斯。在那里,他学到实验物理。洛斯阿莫洛斯的物理系主任罗伯特·巴彻(Robert Bacher)邀请菲奇战后去康奈尔大学读博士,但他得先本科毕业。
菲奇最终去了哥伦比亚大学学习物理。导师雷恩沃特(James Rainwater)给他一篇约翰·惠勒(John Wheeler)的论文。论文讨论原子中的电子被介子取代。这是纯理论,没人观察到这些原子。这是一个好课题。应用种种技术,菲奇研究中性K介子的衰变,发现它由更基础的2个粒子组成:K1和K2。
1964年,菲奇和他的学生詹姆斯·克罗宁(James Cronin)利用布鲁克黑文国家实验室的交变梯度同步加速器 (Alternating Gradient Synchrotron)向铍轰炸质子,产生的K1和K2介子以略微不同的速度衰减。菲奇和克罗宁发现:弱相互作用不遵循CP对称。
CP是粒子物理学中两个对称运算的乘积:C对称即电荷对称,量子操作为电荷共轭运算,这个运算将一个带电荷粒子转化为其反粒子;P是宇称,宇称运算造成一个物理系统的镜像。在强相互作用和电磁作用中,CP转化运算对整个物理系统不产生任何影响,即CP对称。他俩发现的CP破坏让物理学家感到意外,因为这意味着物质和反物质并非彼此的镜像。
这项发现至今仍是实验与理论研究的焦点。因为这一发现,菲奇和克罗宁获得了1980年的诺贝尔物理学奖。
资料来源:
https://physicstoday.scitation.org/do/10.1063/PT.5.030915/full/
https://zh.wikipedia.org/wiki/CP破坏
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