Die CP-Verletzung

Es ist nun im Prinzip einfach, die CP-Erhaltung zu testen. Begibt man sich nur in eine hinreichende Entfernung zu einer Kaonenquelle, kann man sicher sein, daß praktisch nur noch Kaonen im Zustand $\ket{K_l}$ vorliegen, denn (15) zeigt, daß in Entfernungen groß gegen $c \tau_s$ aber klein gegen $c \tau_l$ praktisch nur noch die Komponente $\ket{K_l}$ relevant ist³.

Wäre nun die CP-Symmetrie der schwachen Wechselwirkung exakt erfüllt, dürften diese Kaonen nur in drei Pionen zerfallen. Es hat sich nun bei der Durchführung genau eines solchen Experiments [JHCFT64] (1980 Nobelpreis für Cronin und Fitch) gezeigt, daß mit der kleinen Wahrscheinlichkeit von etwa $3\cdot 10^{-3}$ die langlebigen Kaonen doch in zwei Pionen zerfallen. Dann ist also entweder der ,,Masseneigenzustand'' $\ket{\mathrm{K}_l^0}$ nicht identisch mit dem CP-Eigenzustand $\ket{\mathrm{K}_{-}^0}$ oder die schwache Wechselwirkung erlaubt Übergänge dieses CP-Eigenzustands in zwei Pionen.

Wie wir im vorigen Abschnitt gesehen haben, ist weder die eine noch die andere Möglichkeit mit der CP-Erhaltung verträglich.