Symétrie CP
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En physique des particules (La physique des particules est la branche de la physique qui étudie les constituants élémentaires de la matière et les rayonnements, ainsi que leurs interactions. On l'appelle aussi physique des hautes énergies...), une théorie (Le mot théorie vient du mot grec theorein, qui signifie « contempler, observer, examiner ». Dans le langage courant, une théorie est une...) possède la symétrie CP si elle est invariante sous une transformation simultanée de conjugaison de charge (La charge utile (payload en anglais ; la charge payante) représente ce qui est effectivement transporté par un moyen de transport donné, et qui donne lieu à un paiement ou un bénéfice non pécuniaire pour être transporté.), qui échange particules et antiparticules, et une inversion d'espace. Introduite après la découverte de la violation de la parité dans certaines réactions de radioactivité (La radioactivité, phénomène qui fut découvert en 1896 par Henri Becquerel sur l'uranium et très vite confirmé par Marie Curie pour le thorium, est un phénomène physique naturel...) dans les années 1950, il a été néanmoins établi en 1964 que l'interaction (Une interaction est un échange d'information, d'affects ou d'énergie entre deux agents au sein d'un système. C'est une action réciproque qui suppose l'entrée en contact de...) faible viole cette symétrie.

Violation de la symétrie CP (En physique des particules, une théorie possède la symétrie CP si elle est invariante sous une transformation simultanée de conjugaison de charge, qui échange particules et antiparticules, et une inversion d'espace....)

La violation de symétrie CP est l'une des trois conditions nécessaires pour expliquer l'asymétrie (L'asymétrie est l’absence de symétrie, ou son inverse. Dans la nature, les crabes violonistes en sont des exemples spectaculaires.) matière-antimatière observée dans l'Univers (L'Univers est l'ensemble de tout ce qui existe et les lois qui le régissent.).

En 1964, quatre physiciens américains ont mis en évidence la violation de la symétrie CP en étudiant les propriétés des kaons neutres, un système où ces particules se mélangent avec leurs antiparticules. Deux symétries sont mises en jeu dans ce processus : la relation entre une particule et son image dans un miroir (Un miroir est un objet possédant une surface suffisamment polie pour qu'une image s'y forme par réflexion et conçu à cet effet. C'est...) (symétrie P), et l'échange entre particules et antiparticules (symétrie C). La découverte reposait sur l'observation (L’observation est l’action de suivi attentif des phénomènes, sans volonté de les modifier, à l’aide de moyens d’enquête et d’étude appropriés. Le plaisir procuré explique la très grande...) d'une désintégration particulière de kaons neutres que la conservation de CP interdit. Elle permit de conclure que les processus d'échange ne se produisent pas strictement avec la même probabilité (La probabilité (du latin probabilitas) est une évaluation du caractère probable d'un évènement. En mathématiques, l'étude des probabilités est un sujet de grande...), comme l'imposerait la conservation de CP.

Le modèle standard, théorie solidement établie en physique (La physique (du grec φυσις, la nature) est étymologiquement la « science de la nature ». Dans un sens général et ancien, la physique...) des particules, explique cette violation de la symétrie CP à partir d'un mécanisme basé sur l'existence de trois familles de quarks. Ce modèle prédit également un autre mécanisme de violation de la symétrie CP, dite " violation directe ", encore plus rare.

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