symetries et physique nucleaire - Cenbg - IN2P3

montre [en exploitant le modele des quarks et la symBtrie SU(3)) que le proton est couplé pari'interoction faible b une combinaison llnbaire du neutron et du A'.Dans le langage moderne desquarks on écrit:-u yp [1 + y5) (d cos8,+ s sin@,)où 8,est l'angle de Cabibbo. mesuré expBrimentalement (8 a 023). Plus tard, pour expliquerl'absence des courants faibles neutres avec changement d'étranget8. Glashow. lliopoulos et Maianiintroduisaient un mécanisme de suppression fonde sur l'existence du quarù channe. couplé parinteraction faible à une autre combinaison du neutron et du AD [orthogonale 6 la prbcédente):Y,, [f + y5) (- d sine,+ s cos8,)En langage matriciel cela s'exprime par une rotation effectuBe sur le couple [d,~):La matrice de transfonation des Btats de quarks est ici orthogonale (rbelle). En fait, on pensed'abord dune matrice unitaire. Mais les Btats des quarks sont definis avec des phasesarbitraires, et le choix de ces phases peut &tre fait de manidre 6 rendre la matrice orthogonale.Ainsi, avec deux familles de quarks, les couplages sont purement rBels et dependent d'un seulparom&tre arbitraire, l'angle de Cabibbo.2.1 La matrice de Kobayashi et ilaskawa (K-M) pour les quarks.Hais nous savons qu'il existe vraisemblablement trois familles de quarks. mame si l'existencedu quark t n'a pas encore 6tB Btablie auec certitude. La matrice 2 x 2 de Cabibbo-ûlashow-Iliopoulos-Maiani doit donc atre remplacbe par une matrice 3 x 3, qui est désignbe sous le nomdo matrice de Kobayaohi-Maokawa. On peut éualuer facilement le nombre de parametresn4cessaires dans le cas d'un nombre quelconque de familles, soit n. Une matrice unitaire n x ndepend de nZ paramdtres. Elle relie entre eux 2n Btats entre lesquels il y a 2n-1 phasesrelatiues. Aprds soustraction de ces phases sans signification physique il reste [n-1)2paramdtres.dont évidemment n[n-1)i2 rotations. Les autres parametres sont les phases dont on ne peut passe dbborasser: (n-l)(n-2)/2.On a donc les rbsultats suivants: