parità

parità

Quantità fisica che descrive il comportamento di un sistema fisico rispetto alle riflessioni spaziali x→−x, x ∈ℝ³. Si parla di parità positiva o pari e negativa o dispari quando il sistema è trasformato in se stesso o nel suo proprio inverso da una tale trasformazione: in questo caso sono a esso assegnate rispettivamente parità P=+1 e P=−1. I vettori hanno parità P=−1, gli pseudovettori (per es., il prodotto vettoriale di due vettori in ℝ³) P=+1. Poiché il campo elettrico è un vettore ma quello magnetico uno pseudovettore, un condensatore piano ha parità negativa, un solenoide positiva. La parità totale di un sistema composto è il prodotto delle parità delle singole parti e se questo è isolato essa è generalmente conservata. Si tratta di una legge di conservazione importantissima, violata solamente nel caso delle interazioni deboli nella teoria quantistica dei campi. In meccanica quantistica, all’operazione di parità x→−x corrisponde un operatore lineare P che inverte il segno di tutte le coordinate della funzione d’onda (x₁,...,x_n). Funzioni d’onda con la proprietà che Pf(x₁,...,x_n)=±f(x₁,...,x_n) sono dette autofunzioni della parità con autovalori P=±1. La parità di un atomo è

dove l_i sono i numeri quantici dei momenti angolari di ciascun orbitale elettronico e Z è la carica del nucleo (il numero di protoni che lo compone). La conservazione della parità conduce per es. alle regole di selezione di Laport, secondo le quali la parità di un atomo cambia in presenza di radiazione elettromagnetica di dipolo. In teoria quantistica dei campi nel caso uno stato di singola particella ∣E,p>, con energia E e momento p∈ℝ³, abbiamo analogamente P∣E,p>=η∣E,p>, dove η è un fattore di fase. A differenza del caso non relativistico, tuttavia, se nel caso di particelle bosoniche effettivamente η=±1, in quello fermionico abbiamo invece η=±1,±i. È importante ricordare, in ogni modo, che in teoria dei campi la parità è definita solo relativamente allo stato di vuoto, sempre supposto invariante per questa trasformazione. Nel 1957 Chien-Shiung Wu e i suoi collaboratori individuarono una violazione di parità nel decadimento β del cobalto 60. La probabilità di un tale processo e del suo riflesso non coincidono: il mondo dall’altra parte di uno specchio immaginario non coincide con il nostro.

→ Supersimmetria