O que é ckm?

Matriz CKM (Cabibbo-Kobayashi-Maskawa)

A matriz CKM (Cabibbo-Kobayashi-Maskawa) é uma matriz unitária 3x3 que descreve o mistura de quarks na teoria do Modelo Padrão da física de partículas. Ela parametriza a diferença entre os autoestados de massa e os autoestados de interação fraca dos quarks. Em outras palavras, ela define como os quarks podem mudar de "tipo" ao interagir através da força fraca.

Importância:

Violação de CP: A matriz CKM é a principal fonte de violação de CP no Modelo Padrão, que é crucial para explicar a assimetria entre matéria e antimatéria no universo.
Decaimentos de quarks: Determina as taxas de decaimento de quarks, prevendo quais transições de quarks são mais prováveis.
Entendimento fundamental: Fornece uma peça fundamental para o nosso entendimento da força fraca e da física de partículas.

Parametrização:

A matriz CKM é geralmente parametrizada usando quatro parâmetros independentes: três ângulos de mistura (θ12, θ13, θ23) e uma fase de violação de CP (δ). Uma parametrização comum é a parametrização padrão:

V = | Vud  Vus  Vub |
    | Vcd  Vcs  Vcb |
    | Vtd  Vts  Vtb |

Onde cada elemento V<sub>ij</sub> representa a amplitude da transição do quark j para o quark i. Os valores absolutos dos elementos da matriz CKM são determinados experimentalmente. Uma parametrização alternativa, frequentemente usada, é a parametrização de Wolfenstein, que expressa os elementos da matriz em termos de um pequeno parâmetro λ (aproximadamente igual ao seno do ângulo de Cabibbo) e outros parâmetros empíricos A, ρ, e η.

Unitariedade:

A matriz CKM é unitária, o que significa que a soma dos quadrados dos valores absolutos dos elementos em cada linha e coluna é igual a 1, e o produto escalar de quaisquer duas linhas ou colunas distintas é igual a 0. Estas condições de unitariedade impõem restrições fortes nas amplitudes das transições de quarks e permitem testar a consistência do Modelo Padrão.

Testes Experimentais:

A matriz CKM é constantemente testada experimentalmente através de medições precisas das taxas de decaimento de mésons B e K, bem como através de outros processos de física de partículas. Esses testes buscam verificar a unitariedade da matriz e procurar por possíveis desvios que poderiam indicar a existência de nova física além do Modelo Padrão, como novas partículas ou novas interações.