Messungen der Phasendifferenz ϕ +− zwischen den Amplituden der Zerfälle K L → π + π − und K S → π + π − und Modelle der CP‐Verletzung

Abstract Die Phasendifferenz ϕ +− zwischen den Amplituden des CP ‐verletzenden Zerfalls K L → π + π − und des CP‐erhaltenden Zerfalls K S → π + π − wurde mit zwei verschiedenen Methoden gemessen. Bei beiden Methoden beobachtet man die Intensität von K 0 → π + π − ‐Zerfällen eines kohärenten Gemischs von K L ‐ und K S ‐Zuständen als Funktion der Zeit im K 0 ‐Ruhsystem. Zur Herstellung des kohärenten Gemischs wurden entweder mit Hilfe eines Materieblocks in einem K L ‐Strahl K S ‐Mesonen regeneriert oder mit einem Protonenstrahl ein nahezu „reiner” K 0 ‐Zustand erzeugt, der am Target aus K L ‐ und K S ‐Amplituden entgegengesetzten Vorzeichens besteht. Die beiden Meßmethoden liefern übereinstimmende Werte für ϕ +− , deren Mittelwert ϕ +− = 42,9° ± 3,2° ist. Dieses Ergebnis ist verträglich mit Modellen, die die CP ‐Verletzung als Eigenschaft einer „superschwachen” Wechselwirkung oder eines kleinen Anteils der schwachen Wechselwirkung betrachten. Modelle, in denen die CP ‐Verletzung mit ΔI = 3/2‐Strömen in der schwachen Wechselwirkung gekoppelt ist, werden durch diese Experimente ausgeschlossen.