ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN TÍNH CHẴN LẼ TỔ HỢP CP
Khả năng xảy ra những điều kỳ lạ tương tự đã làm các nhà bác học lo ngại: thật khó mà hình dung được việc các định luật vật lý có thể phụ thuộc như thế nào vào việc lựa chọn hướng của các trục tọa độ.
Năm 1957, nhà bác học Nga L. D. Landau và độc lập với ông nhà vật lý Pokistan A. Salam đã tìm được lối thoát cho tình hình bế tắc này. Họ nhận thấy rằng không chỉ các khái niệm hệ tọa độ phản trá mà cả khái niệm điện tích dương, âm cũng đều đã được chọn lựa một cách ước lệ. Phép biến đổi chuyển từ hạt sang phản hạt (khi đó dấu điện tích thay đổi) có tên gọi là phép liên hợp điện tích C (electron e- biến thành positron e+ v.v...). Các phương trình của tương tác yếu không giữ nguyên dạng của mình cả trong trường hợp nghịch đảo không gian (phép phản xạ) P, cả trong trường hợp biến đổi liên hợp điện tích C riêng lẻ. Nhưng chúng vẫn bất biến đối với phép biến đổi đồng thời tính chẵn lẻ tổ hợp CP (thuật ngữ của Landau, đọc là “xêpê”): hệ ''được phản xạ trong gương'', còn tất cả các hạt được thay bằng các phản hạt và ngược lại. Do đó, các tính chất hình học và vật lý của các hệ trong các tương tác yếu phản được gắn bó với nhau chặt chẽ hơn so với những gì đã được quan niệm trước đây.
Năm 1964 người ta đã phát hiện quá trình hiếm hoi nhất - phân rã của meson Ko - không sống lâu thành hai pion, vi phạm các định luật tính chẵn lẻ tổ hợp. Những năm sau đó phân rã của Ko meson đã được nghiên cứu toàn diện. Bây giờ người ta cho rằng sự vi phạm không nhiều tính bất biến CP đã đóng vai trò then chốt ở giai đoạn bùng phát của sự tồn tại Vũ trụ: nó đã dẫn đến sự xuất hiện một lượng dư thừa nào đó của các hạt so với các phản hạt. Điều đó đã tạo ra thế giới của chúng ta. Ở đây vẫn còn nhiều điều chưa rõ ràng cần được tiếp tục nghiên cứu.
Việc chứng minh định lý CPT nổi tiếng Wolfgang Pauli đã trở thành một thành tựu xuất sắc: bất kỳ một lý thuyết bất biến tương đối tính, định xứ nào của tương tác giữa các hạt đều phải bất biến đối với tập hợp các phép biến đổi CPT, nghĩa là đồng thời thay hạt bằng phản hạt (phép biến đổi C) cũng như phản chiếu tất cả các trục tọa độ (phép biến đổi P) và đảo ngược thời gian (phép biến đổi T). Khẳng định thuần túy lý thuyết này có những hệ quả có thể kiểm tra được bằng thực nghiệm: ví dụ, bất kỳ và phản hạt tương ứng với nó phải có khối lượng và thời gian sống bằng nhau một cách nghiêm ngặt. Chưa có một sự kiện thực nghiệm nào mâu thuẫn với kết luận này.
Các dữ liệu thực nghiệm về sự vi phạm tính chẵn lẻ tổ hợp (tính bất biến CP) ở các tương tác yếu có thể hiểu như một minh chứng cho sự vi phạm tính bất biến T, nghĩa là đi tới tính không thuận nghịch của thời gian và cách phân biệt tương lai với quá khứ. Có thể là chính trên mức độ các hạt cơ bản ta định được mũi tên thời gian - hướng thời gian ứng với chuyển động tới tương lai.
