CPT-Theorem
Das CPT-Theorem ist ein fundamentales Gesetz der Physik. Es besagt, dass zu jedem Vorgang der spiegelbildlich und zeitumgekehrt betrachtete und zusätzlich durch vertauschen von Materie mit Antimaterie aufgebaute ebenfalls im Einklang mit den Gesetzen der Physik steht und damit möglich ist. Dieser Sachverhalt wird auch als Invarianz der physikalischen Gesetze bezüglich einer CPT-Transformation bezeichnet.Dieser zweite Prozess geht damit durch das nacheinander Ausführen der folgenden drei Transformationen aus dem ersten hervor:
- C-Transformation: Austausch jedes Teilchens durch sein Antiteilchen und umgekehrt. Dabei wechselt u. a. die Ladung, englisch charge, das Vorzeichen.
- P-Transformation: Inversion aller drei Raumkoordinaten sämtlicher beteiliger Teilchen und Strukturen. Diese Transformation heißt Raumspiegelung oder Paritätstransformation. Das ist identisch mit einer gewöhnlichen Spiegelung, bei der lediglich eine Raumkoordinate invertiert wird, und einer zusätzlichen Drehung um diese Koordinatenachse um 180°.
- T-Transformation: Inversion der Zeitkoordinaten sämtlicher beteiliger Teilchen und Strukturen, so dass der Vorgang zeitumgekehrt abläuft.
- der ladungsgespiegelte,
- der spiegelbildliche,
- der zeitumgekehrte,
Bei Beteiligung der schwachen Wechselwirkung oder der starken Wechselwirkung ist das jedoch nicht mehr der Fall. So sind beispielsweise in der Elementarteilchenphysik Prozesse möglich, deren Spiegelbild nicht mit den Gesetzen der Physik verträglich sind. Man spricht in diesem Fall von einer so genannten Paritätsverletzung.