В физике элементарных частиц механизм GIM ( или механизм Глэшоу-Илиопулоса-Майани ) представляет собой механизм, с помощью которого нейтральные токи, изменяющие вкус (FCNC), подавляются в петлевых диаграммах . Это также объясняет, почему слабые взаимодействия , изменяющие странность на 2 (переходы Δ S = 2), подавляются, а те, которые меняют странность на 1 (переходы Δ S = 1), разрешены, но только при взаимодействиях заряженного тока.
Механизм был предложен Шелдоном Глэшоу , Джоном Илиопулосом и Лучано Майани в их знаменитой статье «Слабые взаимодействия с лептон-адронной симметрией», опубликованной в журнале Physical Review D в 1970 году. [1]
В то время, когда был предложен механизм GIM, считалось, что существуют только три кварка ( верхний , нижний и странный ). Глэшоу и Джеймс Бьоркен предсказали четвертый кварк в 1964 году [2] , но доказательств его существования было мало. Однако механизм GIM требовал существования четвертого кварка, и предсказание очаровательного кварка обычно приписывают Глэшоу, Илиопулосу и Майани.
Механизм основан на унитарности заряженной матрицы смешения ароматов слабого тока , которая входит в две вершины однопетлевой диаграммы, включающей обмены W-бозонами . Несмотря на то, что обмены бозонами Z 0 нейтральны по отношению к аромату (т.е. запрещают FCNC), коробчатая диаграмма вызывает FCNC, но на очень небольшом уровне. Малость определяется разницей квадратов масс различных виртуальных кварков, которыми обмениваются на коробчатой диаграмме (первоначально это были uc- кварки), в масштабе массы W.
Малость этой величины объясняет подавление наведенного FCNC, диктующего редкий распад , , показанный на рисунке. Если бы эту разницу масс можно было игнорировать, знак минус между двумя мешающими диаграммами (сам по себе является следствием унитарности матрицы Кабиббо ) привел бы к полной отмене и, следовательно, к нулевому эффекту.
