Кірального СИММЕТРИЯ (хіральна симетрія) (від грец. Cheir - рука) сильної взаємодії - наближена симетрія сильного взаємодії щодо перетворень, що змінюють парність (кіральних перетворень; см. Кіральние поля).
Згідно суч. точці зору, сильна взаємодія описується квантовою хромодинаміки (КХД) - калібрувальної теорією взаємодії кольорових кварків і глюонів. Лагранжіан КХД містить поля кварків q = u, d. s, маси яких брало малі в масштабі мас, характерних для сильної взаємодії (
1 ГеВ в системі одиниць). Більш точне формулювання цього твердження ускладнена тим, що вільні кварки не існує через явища т. Н. конфайнмента (утримання кольору). Можна, однак, говорити про маси кварків при квадратах переданого імпульсу, напр. близько 1 ГеВ 2. Тоді маси приблизно рівні:
Якщо знехтувати масами кварків, то поля и-, d-, s кварка не розрізняються і лагранжіан КХД інваріантний щодо обертань в просторі типу (аромату) кварків (див. Внутрішня симетрія). при к-ром и-, d-. s-кварки переходять один в одного. При цьому внаслідок векторного характеру взаємодії кварків з глюонами можна незалежно обертати ліві і праві складові кваркових полів qL. qR. Перетворення такого роду характеризуються 8 незалежними параметрами для лівих частинок і 8 параметрами для правих (а = 1. 8):
де - Гелл-Мана матриці, що діють в просторі аромату кварків і, d, s.
Якщо. то перетворення (2) зберігають парність. Инвариантность щодо таких перетворень має місце і в тому випадку, коли маси кварків відмінні від нуля, але рівні між собою, ти = ТD (історично така можливість обговорювалася першої). Як випливає з (1), зараз немає підстав вважати, що наближення рівних мас кварків краще наближення нульових мас. В останньому випадку лагранжіан інваріантний щодо перетворень і з к-які незберігають парність (при перетворенні парності, т. Е. Просторової інверсії,) і зв. кірального перетвореннями.
З матем. точки зору инвариантность щодо перетворень (2) означає кірального SU (3) SU (3) -симетрії лагранжиана сильної взаємодії. Якщо вважати, що. але як і раніше mu = md = 0. то инвариантность лагранжиана зводиться до групи К. с. SU (2) SU (2). Нарешті, в наближенні залишається тільки SU (2) -симетрії, к-раю ототожнюється з ізотопічної инвариантностью сильної взаємодії.
Історично наближена SU (3) SU (3) -симетрії була відкрита до того, як була сформульована КХД. Феноменологически ця симетрія проявляється в існуванні восьми щодо легких псевдоскалярних мезонів і в певних співвідношеннях між амплітудами взаємодії цих мезонів. Точної SU (3) SU (3) -симетрії відповідає наближення нульових мас кварків; в спектрі адронів їй відповідає наближення. Точна SU (2) SU (2) -симетрії вимагає тільки. Безмассового мезонів відповідає при цьому спонтанному порушенню К. с. (Див. Спонтанне порушення симетрії) - Псевдоскалярний мезони є голдстоуновскімі бозона. Співвідношення між амплітудами розсіювання цих мезонів можна отримати, виходячи з алгебри струмів і використовуючи часткове збереження відповідного аксіального струму (див. Аксіально струму часткове збереження).
Літ .: Вайнштейн А. І. Захаров В. І. Часткове збереження аксіального струму і процеси з "м'якими" p-мезонами, "УФН", 1970, т. 100, с. 225; Вайнштейн А. І. та ін. Чармон і квантова хромодинамика, "УФН", 1977, т. 123,0. 217; Рамон П. Теорія поля, пров. Санглена. М. 1984.