El operador de conjugación de carga invierte la carga de un estado. Pero puede o no convertir una partícula en su antipartícula. Por ejemplo, considere un neutrino que es de carga neutra y levógira, mientras que su antipartícula también es de carga neutra pero levógira. Por lo tanto, la conjugación de carga no es suficiente para producir el antineutrino a partir de un neutrino, pero CP sí lo es. es responsable de cambiar la quiralidad.
No existe un emparejamiento natural entre partículas y antipartículas a nivel de estados individuales (cualquier emparejamiento de este tipo es puramente una cuestión de convención), pero hay un emparejamiento natural entre especies de partículas, es decir, entre especies y sus anti-especies. Esto se debe a que las simetrías de Poincaré no permutan especies, aunque sí permutan estados. Esta declaración también se aplica a transformaciones de Poincaré discretas como una transformación de reflexión espacial P, en teorías donde P es una simetría.
Una vez que estamos de acuerdo en que el emparejamiento natural es entre especies , no entre estados individuales, la respuesta a la parte 1 de la pregunta es fácil:
En una teoría que tiene simetría CP y C, ambas permutan especies de la misma manera. No es uno u otro, es ambos. Esto se debe a que en una teoría con simetría CP y C, P también es una simetría, por lo que las partículas relacionadas por P son la misma especie, por definición.
Para dar cabida a las teorías que no tienen simetría C (o P), podemos usar CP para definir el emparejamiento entre las especies y sus anti-especies. Esto funciona ya sea que la teoría tenga simetría C o no, y cuando la tiene, la simetría C da el mismo emparejamiento.
Incluso de manera más general, podríamos usar CPT (en lugar de CP) para definir el emparejamiento entre especies y sus anti-especies, como lo hace Weinberg en los capítulos 2 y 3 de Quantum Theory of Fields, volumen 1. Esto proporciona algo de contexto para la parte 2 de la pregunta...
La parte 2 de la pregunta pregunta si la parte 1 está relacionada con un par de otras preguntas sobre los criterios de bariogénesis de Sakharov. Esos criterios afirman que para explicar la bariogénesis, la teoría no debería tener simetría C ni CP. la respuesta a
¿Por qué son necesarias las violaciones de C y CP para la bariogénesis?
explica por qué esto es así. También está muy bien explicado en los comentarios que siguen a la respuesta de knzhou a
¿Qué distingue el comportamiento de una partícula de su antipartícula: violación C o violación CP?
Para relacionar esto con la parte 1 de la presente pregunta, tenga en cuenta que los criterios de Sakharov se pueden reformular sin referirse específicamente a CP o C, así: para explicar la bariogénesis, la teoría no debe tener ninguna simetría entre las especies de partículas y sus anti-especies entre todas simetrías que conservan la orientación temporal (que excluye CPT).
SRS
SRS
anomalía quiral