长寿 K 介子奇案_宇宙时间奥秘
在微观“基本”粒子物理世界中，仅仅有一个奇特的现象，被认为是破坏了时间两个方向之间的对称性。这出现在一种不稳定的长寿 K 介子（K°）的某些衰变过程中。K 介子是在美国的布鲁克哈文，由克里斯坦森（J．H．Christenson）、克罗宁（J．W．Cronin）、菲奇（ V．L． Fitch）和特雷（ R．Turlay）发现的。这一发现使克罗宁和菲奇获得了 1980 年的诺贝尔物理学奖。在大多数衰变中，K 介子生成一个负的π介子、一个正电子和一个中微子，这一个过程的 CP 对称性被证明是保持不变的。然而 K 介子同样也可以衰变为（大约在 10 亿次衰变中有一次）一个正的π介子、一个电子和一个反中微子，这时候 CP 对称性就会受到破坏。按照 CPT 定理，T 对称性在这罕见的过程中也就同样受到破坏：时间可逆的事件被禁止，过程成为不可逆的，时间箭头便显现出来。
在我们接受有时间意识的微观现象之前，哪怕这样的事例只有一个，我们首先应当探究 CPT 定理本身的正确性。CPT 定理的证明是根据一些假定，但如果引力也包括在内的话，这些假定便不能满足了。然而，如果在这种罕见的过程中发生 CPT 对称性的整体性破坏（还没有观测到这种情况），这种破坏要比观测到的 CP 破坏还要小；因此 T 破坏一定发生了，虽然是间接地发生。彭罗斯评论说：“这几乎是完全隐藏着的时间不对称，它微小的作用看来在 K 介子衰变中是真实地存在着。很难相信，大自然不是在通过这一精美漂亮的实验结果，来试图给我们‘指点迷津’。”
但是，对这些内禀的时间不对称的相互作用，目前还没有令人满意
的基本解释。因而还不能确定，是否长寿 K 介子的奇怪衰变将使我们对时间之箭的搜寻转向，或者如彭罗斯认为的那样，它将成为解释时间之箭的关键。这是因为，在本书以后要描述的一些熟悉的不可逆过程中，它并没有起到什么作用。
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