【物理学中的手性 12.】
（12. 弱力与手性 ②）
弱力与手性之表现为弱相互作用过程中的宇称不守恒。前面一节中我们了解弱力就是一种引发原子核衰变的作用力。它相比于强相互作用和电磁相互作用要弱得多，但要比引力相互作用强很多。引力和电磁力都是一种长程力，也就是在常规状态下我们能够感知道这两种力的存在和影响。而强相互作用和弱相互作用都是一种短程力，也就是说要在特殊情况下我们才能感知道它们的存在和影响。但无论主观的感知是否，它们都是客观存在的，而且其弱力的影响比之引力作用要广泛得多。
那么在弱相互作用过程中的宇称是怎么回事呢？宇称守恒与不守恒又是为什么呢？
宇的含义就是上下左右的空间。宇称就是在这个空间里面的事物运动变化规律的对称不变性。所谓“宇称”，粗略的说，可理解为“左右对称”或“左右交换”，按照这个解释，所谓“宇称不变性”就是“左右交换不变”。或者“镜象与原物对称”。对称的现象普遍存在于自然界的事物中，事物运动变化的规律左右对称也是人们的普遍认识。在物理学中，对称性具有更为深刻的含义，指的是物理规律在某种变换下的不变性。在宇的空间里左手坐标系和右手坐标系，通过照镜子（镜面对称）可以相互转换；或者通过空间反演（沿坐标系的三个轴几次反转）可以回到它的镜像，这两种情况就是在这个空间里的镜像对称（宇称）
在相当长的一段时间内，物理学家们相信，所有自然规律在这样的镜象反演下都保持不变。例如进行牛顿运动定律实验时，前面放一面镜子，如果我们看镜内的物理规律性，则同镜外完全相同。比如一个小球A向右运动，我们在镜内看到有一个小球A´ 向左运动，虽然A´与A运动方向相反，但它们都遵从物理力学的规律，也就是说力学规律对于镜象反演不变，具有空间反演不变性。同样对于麦克斯韦方程组和薛定谔方程都具有空间反演不变性。
在经典力学中，一个物体的运动状态用该物体要空间某一位置（x,y,z）、某一时刻（t）的速度来描写。而在量子力学中，如原子中的电子运动状态由于测不准原理，只能用量子概率来描述。即用薛定谔波函数的绝对值的平方▕ Ψ(x,y,z,t)▕ 2来表示电子在某一时刻某一位置所出现的概率。在空间反演下，或者说当波函数照镜子时，如果它的数学形式不发生变化，则称此波函数具有宇称。如果变换后它的数学形式变得面目全非，和原来的波函数完全不同，则称此波函数没有宇称，或者不具有确定的宇称。由此可见宇称是一种对称性操作，它就是空间反演或者镜像操作。而前面我们对手性的定义就是镜像对称的操作，所以宇称操作实则为手性操作。
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