科学实验中的“双盲”准则

 为什么在心理现象一类科学实验中必须坚持“双盲”的准则?在李政道教授所著的《粒子物理和场论导引》一书中,有一个很好的例证。1947年,鲍威尔从实验上明确区分出π介子和μ子,人们便开始了μ子衰变为电子加中微子μ^?→e^?+两个中微子及反中微子的电子能量谱形的研究。     

中微子六十年

 中微子质量的测量方法有直接和间接两种.通常的探测器是探测不到的中微子,但可由能动量守恒以及事例终态的重建得出事例的丢失质量,由此得出中微子质量,这种方法称为直接法.从β衰变的电子能谱确定电子中微子质量用的就是此法.μ子族中微子和τ子族中微子质量也是用这种方法得出的.此外,还有采用中微子振荡和双β衰变法,这些是间接法.1)β衰变的能谱测量:β衰变中发射的电子能谱具有形状（如果电子中微子具有质量m_v）.     

中微子质量之探索

 中微子是自旋为1/2的轻子,有电子中微子、μ子中微子、τ子中微子三种不同形态。由于中微子不带电,仅参与弱相互作用,不参与强相互作用和电磁相互作用,反应截面极小,所以很难在实验中观测到,对其质量的研究更是困难重重。探索中微子质量的意义中微子质量的研究对最微观的粒子物理规律和最宏观的天体物理、宇宙起源及演化都有重大意义,是探索粒子物理标准模型之外新物理的突破口与关键所在。在传统的粒子物理标准模型中,二分量中微子理论和轻子数守恒定律要求中微子静止质量为零。因为若中微子质量不为零,则根据爱因斯坦相对论,其速度必定低于光速,这样就会出现速度超过中微子的观察者。     

现代物理信息

 Phys.Rev.Lett.（物理评论通讯）19911.证实极度丰中子核中存在双中子用反应（π^-,π⁺）与（π^-,P）造成极度丰中子核,通过测连续丢失质量谱而证实,（K.K.Seth et al.,Vol.66 No.19）.     

超冷铷铯极性分子振转光谱的实验研究

利用激光冷却俘获技术在双暗磁光阱中获得高密度的超冷铷原子和铯原子,通过光缔合方法制备超冷铷铯极性分子.采用共振增强双光子电离技术探测基三重态a³∑⁺的铷铯分子,产率约为10⁴/s.通过改变缔合光频率,获得（2）0⁺,（3）0^-,（2）0^-等分子态的高分辨振转光谱,拟合得到相应的转动常数分别为0.00349 cm^-1,0.00649 cm^-1,0.00372 cm^-1.     

AsH+离子的电子结构和跃迁性质

采用多参考组态相互作用方法计算了AsH⁺离子前3个离解极限所对应的8个电子态(X²Π,a⁴Σ^-,A²Σ^-,b⁴Π,B²Δ,C²Σ⁺,D²Π,2²Σ⁺)的电子结构.As原子选择了aug-cc-pwCV5Z-PP相对论赝势基组.在计算中考虑了Davidson修正,芯-价电子关联和自旋-轨道耦合效应.拟合得到了所有态的光谱常数,离解能越大的电子态,其谐振频率越大,平衡核间距越小.考虑自旋-轨道耦合效应后,由于避免交叉,B²Δ_3/2和B²Δ_5/2变为双势阱结构.最后预测了A²Σ^-→X²Π,a⁴Σ_1/2^-     

β衰变对揭示弱作用本质的贡献(续)

 三、守恒矢量流理论与¹²B和¹²Bβ能谱形状的测量 新的疑难:g_V^β≈g_μ 实验上发现:β衰变中的矢量耦合常数g^Vβ不仅在所有超允许0⁺→0⁺跃迁中有惊人的相同,而且与μ衰变中费米型相互作用耦合常数g_μ也几乎一样,误差不超过1～2％,这种极好的一致,本来正是普适费米相互作用所要求的。但是,再进一步考虑,却出现了新的疑难,因为核子不同于μ子,它可以发射或吸收虚π介子,例如P←→P+π⁰←→n+π⁺←→P+π⁺+π^-←→……,因此在它的周围好象包着一层介子云。这层介子云对核子的β衰变必然要产生影响,那么为什么包着介子云的核子会与裸μ子有相同的弱作用呢?这显然是一个令人困惑的问题。     

高能e+e-物理成就与展望（二）

 六、发现τ轻子餐夸克发现以后,在物质的两类基本组成单元--夸克和轻子之间形成了一个对称的图象:两对轻子,即电子和电子型中微子(v_?)、μ子和μ子型中微子（v_μ）,对应于两对夸克,即上（μ）和下（d）、粲（c）和奇异（s）.它们可以分为两“代”:第一代是u,d,e,v_a,第二代是c,s,μ,v_μ.两代成员依次一一对应,对应的成员具有相同性质,区别主要表现在质量上面,第二代的比第一代的大.     

今日中国物理

 1 北京谱仪开始D_s物理研究据《北京对撞机通讯》报道,目前有关D_s物理测量工作刚刚起步,D_s纯轻子衰变尚未观察到,D_s半轻子衰变与作为参照基准的D_s→（?）π⁺分支比有待精确测定,许多有争议的和未知的D_s轻子道衰变需要进一步研究.北京谱仪D_s的物理目标是:用同理论模型无关的直接测量法,测定D_s⁺→（?）π⁺衰变的绝对分支比;从D_s→ex半轻子衰变的测量,寻找非旁观者胶子过程的贡献:研究D_s→μv,τv纯轻子衰变,测定D_s衰变常数fD_s;有兴趣的D_s强子道衰变的研究.     

多参考组态相互作用方法研究BS+离子的势能曲线和光谱性质

利用量子化学从头计算方法MRCI+Q在AVQZ级别上对BS⁺离子进行了研究. 通过计算得到了与BS⁺离解极限B⁺（¹S_g）+S（³P_g）和B⁺（¹S_g）+S（¹D）对应的5个Λ-S态,确认了BS⁺离子的基态为X³∏电子态,而第一激发态¹∑⁺的激发能T_e仅仅为564.53 cm^-1. 首次纳入的旋轨耦合效应（SOC）使得BS⁺的5个Λ-S态分裂成为9个Ω态,原有的两个离解极限分裂为B⁺（¹S₀）+S（³P₂）,B⁺（¹S₀）+S（³P₁）,B⁺（¹S₀）+（³P₁）以及B⁺（¹S₀）+S（¹D₂）. 在考虑自旋轨道耦合效应之后,Ω态的基态为X2态. 通过势能曲线（PECs）可以发现所得到的Λ-S态和Ω态均为束缚态,利用LEVEL8.0程序拟合得到了对应电子态的光谱常数,这些结果可以为实验和理论方面进一步研究BS⁺的光谱性质提供准确的电子结构信息. 关键词： 势能曲线 光谱参数 多参考组态相互作用方法 Q)')" href="#">Davidson修正(+Q)     

ArCN三原子准分子的研究(Ⅰ)——电子态的量子化学计算

分别采用６－３１Ｇ＊，６－３１Ｇ?＊基组对线性ＡｒＣＮ分子的X²∑⁺，Ａ²∏_i，Ｂ²∑⁺，Ｃ²∏_i，Ｄ²∑⁺和Ｅ²∏_r ６个电子态进行了从头计算法开壳自旋限制Ｈａｒｔｒｅｅ－Ｆｏｃｋ（ＲＯＨＦ）计算。计算结果表明线性ＡｒＣＮ分子的电子态具有典型的准分子结构，从而可以肯定ＣＮ与稀有气体原子Ｒｇ（Ａｒ，Ｋｒ，Ｘｅ）能够形成自由基准分子。对Ｘ²∑⁺，Ａ²∏_i的自旋非限制Ｈａｒｔｒｅｅ－Ｆｏｃｋ（ＵＨＦ）计算证实较大的自旋污染不影响势能曲线的形状。 关键词：     

钪原子的自电离里德伯能级3d4s(1D2)nf2 D3/2,3d4s(1D2)nf2 F5/2和3d4s(1D2)np2 D3/2<

在多通道量子亏损理论框架下,利用相对论多通道理论,分别在冻结实近似和考虑偶极极化下计算钪原子的J^π=(3/2)^-,(5/2)^-的三个收敛于 3d4s(¹D₂)的自电离里德伯系列的能级.对3d4s(¹D₂)np²D_3/2和3d4s(^{1 关键词： 相对论多通道理论 多通道量子亏损理论 电子-电子关联 自电离里德伯系列}     

电子关联与硼原子四个共壳P态的定性特征

研究了硼的²Ｐ⁰₁（基态），²Ｐ⁰₂，²Ｐ^e₁和⁴Ｐ^e₁４个Ｎ＝２共壳Ｐ态结构的定性特征，表明了电子关联对自旋极性的依赖，显示了各量子态对取向（相对于总角动量Ｌ）的偏爱，研究了它们的几何结构和内部运动模式，侧重探讨了量子力学对称性对微观系统的决定性效应。 关键词：     

核磁共振及其应用

 具有磁矩的粒子（如原子、电子、原子核等）在磁场中形成若干分立的能级（即塞曼能级）,在适当的交变电磁场作用下,可以激发粒子在这些能级之间的共振跃迁,这就是磁共振现象。1945年哈佛大学的伯塞尔和斯坦福大学的布洛赫所领导的两个小组同时独立设计、独立实验观察到核磁共振（简称NMR）现象,此后,已取得令人瞩目的进展,NMR技术已成为探索物质微观结构和运动状态的重要手段。现在核磁共振技术在物理、化学、生物、医学等领域都获得了非常广泛的应用。 根据量子理论,原子核磁矩μ_I和自旋角动量P_I有下列关系: P_I=2^{1/-I（I+1）}·h （1） μ_I=γP_I=γ2⁽1/I（I+1）·h （2） 其中γ是核的旋磁比,I为核的自旋量子数,对于自旋量子数为I的核,它的自旋角动量在外磁场B方向的投影P_z中能取以下数值.     

正电子湮没技术

 正电子湮没技术（ＰＡＴ）是一项较新的核技术．它是利用正电子与物质的相互作用来获得凝聚态物质的微观结构、电子动量分布及缺陷状态等信息的实验技术．正电子是电子的反粒子,这种粒子首先是狄拉克在１９３０年建立相对论量子力学时预言其存在的．两年以后安德逊（Ａｎｄｅｒｓｏｎ在宇宙射线中发现了它．它是人们发现的第一种反粒子．正电子与电子一样,同属于轻子．正电子和电子作为基本粒子的属性列于表１．从表中可以看出正电子与电子具有相同的静止质量和自旋,所带的电荷和电子的电量相等,不过是正的,因而也具有正的磁矩．但是,正电子和电子之间也有重要的区别．     

现代物理信息

 1.D_?⁺的新衰变道.第一次观测到D_?⁺→ηρ⁺,η¹ρ⁺,确定了D_?⁺→φρ⁺.这些衰变方式的分支比,比D_?⁺→φπ⁺要大.（CLEO collaboration,No.9）2.新的质子放射同位素.用300MeV的⁵³Ni离子轰击¹⁰⁶Cd靶,经质量分离而得最重的放射质子同位素¹⁶⁰Re与¹⁵⁶Ta.测到放出质子的能量、总寿命和质子分支比,对¹⁶⁰Re是1261±6KeV、790±160μs和（91±10）%,对¹⁵⁶Ta是1022±13KeV、165_-55⁺¹⁶⁵ms和～100%.（R.D.Page et al.,No.9）3.飞秒激光产生MeV级能量的X射线0.5TW、120fs Ti:兰宝石激光照射到固体靶上,当聚焦达10¹⁸W/cm²时,产生的等离子体会放出能量超过1MeV的X射线.产额随入射激光功率的3/2而上升.40mJ激光打靶,X射线能量在20Key以上的能量转换达0.3%,X射线的能谱符合1/E分布.     

中微子六十年

 1930年12月泡利提出中微子的假设以来,已整整60年了.今天,中微子这个没有大小、没有质量（至少尚未测到）、没有电荷的“怪”粒子,不再是科学家的一种假设,而是充满整个宇宙的稳定粒子.它们与带电轻子、夸克以及电弱作用的传递子-光子,中间玻色子Z⁰,W^&#177;,强色相互作用的传递子-胶子,引力作用的传递子-引力子-起,支配着整个宇宙.     

一氟化碳电子态的光谱性质和预解离机理的理论研究

采用考虑Davidson修正的内收缩多参考组态相互作用(icMRCI+Q)方法结合相关一致基组aug-cc-pV5Z和aug-cc-pV6Z首次计算了一氟化碳(CF)11个Λ-S 态(X²Π , a⁴Σ^-, A²Σ⁺, B²Δ, 1⁴Π, 1²Σ^-, 2⁴Π, 1^{4}Δ , 1⁴Σ⁺, 2²Σ^-和2⁴Σ^-) 所产生的25个Ω 态的势能曲线. 计算中考虑了旋轨耦合效应、核价相关和标量相对论修正以及将参考能和相关能分别外推至完全基组极限. 基于得到的势能曲线, 获得了束缚和准束缚的Λ-S态和Ω 态的光谱常数, 与已有的实验结果非常符合. 分析了束缚和准束缚的Λ-S态在各自平衡核间距R_e处的主要电子组态. 由于1⁴Π 和2⁴Π态的避免交叉, 发现准束缚态2⁴Π. 由Λ-S态势能曲线的交叉现象, 借助于计算的旋轨耦合矩阵元, 分析了a⁴Σ^-和B²Δ 态的预解离机理. 计算了25个Ω 态的离解关系, 给出了它们的离解极限. 最后研究了A²Σ⁺-X²Π 跃迁特性, 本文计算得到的A²Σ⁺-X²Π跃迁的Frank-Condon 因子和辐射寿命与已有实验值也符合得非常好.     

Tan-Charm粒子工厂

 所谓“Tau-Charm（t-C）粒子工厂”,是在低背景条件下极大量地产生t轻子和C（粲）粒子的加速器以及相关实验装置的总称。具体说,它包括一个工作能区3-5GeV、峰值亮度¹0³³cm（-2）s^-1的双环e⁺e^-对撞机和相应的高性能实验谱仪。t-C粒子工厂主要用来研究我们至今知之不多的三个费米子t、V_t轻子与C夸克的物理学。     

GeO分子激发态的电子结构和跃迁性质的组态相互作用方法研究

应用多参考组态相互作用方法计算了GeO分子的第一解离极限(Ge(³P_g)+O(³P_g))对应的18个Λ-S电子态的电子结构. 计算中纳入了Ge原子的3d轨道电子的内壳层-价壳层电子关联效应、标量相对论效应和Davidson修正. 基于计算的电子态的电子结构, 通过求解径向Schrödinger方程获得了束缚电子态的光谱常数R_e, T_e, ω_e, ω_eχ_e, B_e, 理论计算给出的这些电子态的光谱常数与之前的实验结果符合得很好. 计算了电子态的电偶极矩随核间距的变化, 分析了电子态的组态成分的变化对电偶极矩的影响. 计算的势能曲线表明, 激发态A¹Π, 1¹Σ^-, D¹Δ, a³Π, a’³Σ⁺, d³Δ 和 e³Σ^-的绝热激发能密集地分布于26000-37000 cm^-1范围内, 这些密集分布的电子态之间的相互作用对振动波函数有明显扰动作用. 借助于激发态之间的自旋-轨道耦合矩阵元, 阐明了邻近的激发态对A¹Π和a³Π的扰动作用. 基于计算的A¹Π-X¹Σ⁺和A’¹Σ⁺-X¹Σ⁺跃迁的电偶极跃迁矩和Franck-Condon 因子, 给出了A¹Π 和A’¹Σ⁺态的最低的六个振动能级的辐射寿命.