Hoy leí un poco sobre el mecanismo GIM y simplemente no entiendo cómo funciona. Entiendo cómo se puede usar la matriz CKM para hacer el cálculo básico de la probabilidad de, por ejemplo, observar un quark up después de la descomposición de un quark extraño sobre la interacción débil. Sin embargo, no entiendo cómo se aplica la matriz CKM a estos diagramas de Feynman:
Veo que los vértices de las interacciones débiles de los quarks están etiquetados con los elementos de matriz correspondientes, pero ¿cómo tomo estos dos diagramas de Feynman e infiero que se anulan entre sí?
Bueno, los dos diagramas de amplitud de interferencia no se cancelan del todo: casi se cancelan. Es decir, en el límite nocional de que la masa de la u y la masa de la c fueran idénticas , los dos diagramas serían idénticos excepto por el signo menos de la influencia de la matriz Cabbibo (CKM para 3 generaciones) en los vértices, que usted nos asegura que se siente cómodo con.
En la medida en que difieren las masas de los dos quarks en las líneas internas, difiere el efecto de ellos sobre los respectivos propagadores, y por lo tanto difieren los resultados respectivos de los bucles. De hecho, los buenos libros de SM calculan la amplitud que no desaparece, pero que está muy suprimida. es una funcion de que va a 0 cuando esa proporción va a 1. Algo así como .
Así que podrías objetar con sensatez que el término entre paréntesis está mucho más cerca de 1 que de 0. Pero mira el factor que lo multiplica, , y lo pequeño que es: haz esto. (Aún así, si eso fuera parte de su perplejidad, perversamente, la introducción de c en realidad aumenta la tasa en lugar de suprimirlo! ¡Históricamente, la tasa se usaba para limitar la masa de la entonces hipotética c desde arriba!)
Cuando se introduce la tercera generación, la matriz analógica unitaria 3x3 (CKM) realiza la misma función. Las proporciones de masa de los quarks son mayores, pero los acoplamientos se suprimen en los vértices, por lo que, si mal no recuerdo, el efecto de descuidar la tercera generación no es dramático.
qmecanico