量子场论中的自旋算符

从量子场论的角度对相对论粒子的运动自旋概念作了进一步深入研究.构造了场量子自旋以及场系统运动自旋两个新算符.给出了场量子自旋动量空间的显式表达式以及用Poincar啨群生成元表示的场系统运动自旋的显式表达式.借助这两个算符,可以干净地解决有关场自旋的问题,表明它们才是场自旋的恰当的算符.     

相对论粒子的自旋算符

发展了关于相对论态自旋算符的系统理论.考虑了具有非零静质量的粒子情况.对带自旋的相对论粒子,通常的自旋算符需换为相对论的自旋算符.在Poincar啨群不可约表示的框架里,构造了适用于粒子任意正则态的自旋算符,称为运动自旋.本文的讨论限于量子力学.随后将在量子场论中对此作进一步深入研究.     

晶格量子涨落对spin-Peierls系统低能量激发态的影响

在非绝热近似下，研究了一维spin-Peierls系统中晶格量子涨落 对系统性质的影响，讨论了系统的二聚化相变、单粒子激发和双粒子束缚态. 结果表明，量子晶格涨落会抑制晶格的二聚化，破坏系统的spin-Peierls基态稳定性.在临界点，系统发生从二聚化spin-Peierls态向无能隙态的相变. 自旋声子耦合强度对束缚态能隙的影响比单粒子激发谱能隙显著. 关键词： sin-Peierls系统 非绝热近似 玻色化 相图     

偶、奇相干态的光子湮灭态

最近 ,Zong ZhengXin等研究了玻色产生算符a∧ + 重复作用k次下通常偶、奇相干态 |α〉e,o的光子激发态 |α ,+k >～a∧ +k|α >o ,e的非经典特性 [3]。本文讨论 |α >e ,o在玻色产生算符的逆算符a∧+ -1的重复作用k次下的光子湮灭态 |α ,-k >～a∧+ -k|α >o,e的量子统计特性。     

减光子偶、奇相干态及其量子统计特性

最近,XIN Zong-zheng等研究了玻色产生算符+重复作用k次下通常偶、奇相干态|α>e,o的光子激发态|α,+k>～+k|α>o,e的非经典特性[J. Phys. B29 1996) 2597]. 本文讨论|α>e,o在玻色产生算符的逆算符+-1重复作用于k次下的光子湮灭态|α,-k>～+-k|α>o,e的量子统计特性.     

spin-Peierls系统低能量激发谱的理论研究

用玻色化技术和量子自洽方法研究了spin-Peierls系统的低能量激发谱,计算了二聚化相的基态、单粒子激发态和双粒子束缚态的能量、阻挫对其低能量行为的影响及其各自的自旋-自旋关联函数.结果表明,随着阻挫的增大,spin-Peierls系统中的基态能会逐渐减小,单粒子激发态能隙和双粒子束缚态能隙却会增大.双粒子束缚态和基态的关联函数具有类似的短程关联,而单粒子激发态的关联函数具有长程关联.因此导出,单粒子激发态为自旋三重态,双粒子束缚态与基态类似为自旋单态,它存在于双粒子连续激发态的下边.该结果与Ain等 关键词： spin-Peierls系统 束缚态 关联函数     

耗散腔中两二能级原子态的自旋压缩,量子Fisher信息和最大自旋涨落

在能量耗散腔中,原子用泡利算符描述,光场用相干态描述,运用密度矩阵理论,得到了两二能级原子密度矩阵元的演化规律,分析了与单模辐射场作用过程中原子态的自旋压缩、量子Fisher信息和最大自旋涨落.结果表明:自旋压缩,大于 的最大自旋涨落可以作为量子纠缠的充分必要判据.自旋压缩, 大于 的最大自旋涨落和量子纠缠,它们互相等价.大于1的Fisher信息与它们之间没有等价关系,但可以作为自旋压缩和量子纠缠的充分判据.     

自旋1/2铁磁模型的相互作用淬灭

本文设想了一个相互作用淬灭后在t=0时刻开启的海森堡反铁磁模型,并对其进行了解析分析.在低温近似下,通过求解海森堡方程给出该系统随时间演化的自旋算符的解析形式.文中主要推算并讨论了自旋传播子,通过对传播子的讨论发现这个新体系的自旋波谱发生了变化.文末对此现象进行了讨论.     

类锂离子体系高角动量态1s2ng(n=5～9)的精细结构的理论计算

利用全实加关联方法,以类锂等电子序列为研究对象,通过自旋－轨道相互作用和自旋－其它轨道相互作用算符的期待值计算了类锂离子等电子序列（Z=9～20）的高角动量1s2ng(n=5～9)激发态的精细结构劈裂.为了获得更精确的理论结果,在类氢近似下估算了高阶相对论修正和量子电动力学（QED）效应对精细结构的贡献,得到的结果与等电子序列规律符合的很好。     

类锂离子体系高角动量态1s2ng(n=5～9)的精细结构的理论计算

利用全实加关联方法，以类锂等电子序列为研究对象，通过自旋－轨道相互作用和自旋－其它轨道相互作用算符的期待值计算了类锂离子等电子序列（Z=9～20）的高角动量1s2ng(n=5～9)激发态的精细结构劈裂.为了获得更精确的理论结果，在类氢近似下估算了高阶相对论修正和量子电动力学（QED）效应对精细结构的贡献，得到的结果与等电子序列规律符合的很好。     

耗散腔中两二能级原子态的自旋压缩量子Fisher信息和最大自旋涨落

在能量耗散腔中,原子用泡利算符描述,光场用相干态描述,运用密度矩阵理论,得到了两二能级原子密度矩阵元的演化规律,分析了与单模辐射场作用过程中原子态的自旋压缩、量子Fisher信息和最大自旋涨落.结果表明:自旋压缩,大于1/2的最大自旋涨落可以作为量子纠缠的充分必要判据.自旋压缩,大于1/2的最大自旋涨落和量子纠缠,它们互相等价.大于1的Fisher信息与它们之间没有等价关系,但可以作为自旋压缩和量子纠缠的充分判据.     

费米子的相对论自旋输运理论

在重离子碰撞中,自旋轨道耦合可以导致整体极化现象.自从2017年,STAR工作中发现超子Λ在Au+Au碰撞中的整体极化,整体极化效应引起了学术界的广泛关注.整体极化效应的微观产生机制可以利用粒子之间非定域的散射过程来描述：在重离子碰撞中产生了热密物质,热密物质中的粒子之间通过非定域的碰撞过程实现了轨道角动量向自旋角动量的转换,从而导致散射后的粒子自旋极化.为了描述这一微观过程,在相空间描述自旋轨道耦合更加方便,而自旋轨道耦合又是一种量子效应,所以基于协变维格纳函数的量子动理学理论将是描述整体极化现象的有力工具.本文介绍了基于维格纳函数的量子动理学理论以及自旋输运理论.近期自旋输运理论的发展为以后数值模拟自旋极化现象的时空演化提供了理论基础.     

对动量算符的讨论

既肯定Ｐ＝－ｉｈ△↓在任何坐标系中都是动量算符矢量,又否定它在曲线坐标系中的分量是动量分量的算符,作出这种判断不是出于主观认识,而是源于量子理论本身,分别在非相对论和相对论两种情形下导出了曲线坐标系中动量分量的算符,表明造成两者之间差别的原因是粒子的自旋。．     

双能隙超导体MgB2的热导

测量了多晶MgB2的热导，实验温区为5—300K.在双能隙模型下，用基于BCS超导理论的BRT热导理论对实验结果进行了分析，给出MgB2中两个能隙大小分别为16和51meV.对电子热导的分析结果表明σ能带准粒子受到的杂质散射远小于π能带准粒子受到的杂质散射.与单晶MgB2的热导实验结果相比，多晶MgB2的声子热导结果表明在c方向上热传导声子受到来自σ能带准粒子的散射，显示了MgB2在能量输运上的各向异性. 关键词： MgB2 热导率 能隙     

D+DBr反应的态-态动力学研究

在0—2.0 eV的碰撞能范围内采用含时量子波包方法和二阶分裂算符传播子对初始量子态为(v_0=0,j_0=0)的D+DBr反应进行了态分辨理论水平上的动力学计算.计算了抽取反应通道D+DBr→Br+D_2和置换反应通道D'+DBr→D+D'Br的反应概率、积分截面、微分截面、产物的振动和转动分布以及速率常数等动力学性质,并与相应的理论和实验结果进行了比较.结果表明:计算的速率常数与实验结果十分符合.微分截面的结果表明:对于抽取反应,前向的剥离反应机制在反应过程中占据主导地位;对于置换反应,头碰头的反弹机制占据主导地位.     

随时间变化磁场中自旋演化的求解新方法

采用粒子自旋角动量的两个独立谐振子实现和含时规范变换方法,得到不同空间位形的时变磁场中粒子的自旋态,并指出作旋转波近似,即忽略含时快变反共振项的物理原因。本文所用的新方法可应用于其它一些量子系统。     

Ising自旋（S=1／2）反铁磁超晶格低温热力学

利用费米子变换方法,将 Ising 自旋(S=1/2)反铁磁超晶格体系变换为粒子数不守恒的费米子体系.再利用量子统计微扰方法,在二级微扰近似下对周期为L=L_a+L_b(L_a=L_b)的 Ising 自旋(S=1/2)反铁磁超晶格进行了计算,求得了这种超晶格体系的自由能等一些热力学量和温度(T)、周期 L 的关系式.     

一维自旋轨道模型中自旋-轨道能隙产生机理分析

讨论考虑洪特耦合的两带赫伯德模型得到的一维自旋轨道模型中自旋-轨道能隙的产生.运用SU(4)赝费米子表象下的平均场理论,计算求得价键序参数、准粒子激发谱能隙和自旋、轨道密度-密度关联函数随系统耦合参数变化的结果.随洪特耦合相互作用由零开始增强,系统激发谱能隙逐渐打开,并且系统在参数取值为J₁/J₂=1/3处由具有阻错的无序状态相变到自旋铁磁有序和轨道反铁磁有序的状态.     

串型耦合双量子点处于自旋阻塞区时磁输运性质的研究

使用双杂质安德森模型的哈密顿量,从理论上研究了串型耦合双量子点系统处于自旋阻塞区时的磁输运性质,并用主方程近似方法求解了哈密顿量.结果表明,自旋轨道耦合作用导致的双量子点间的自旋反转隧穿能够解除系统的自旋阻塞.同时也研究了超精细相互作用导致的在量子点内自旋反转和双量子点之间的自旋关联对系统的磁输运性质的影响,取得了一些有价值的结果,并对相关的物理问题进行了讨论.     

对关联对核基态和集体激发态性质的影响

基于相对论平均场和BCS理论,研究了共振连续对奇特核对关联性质的影响. 利用S矩阵方法，通过设定合理的散射态边界条件来得到单粒子共振态的能量和宽度. 通过引入连续态能级密度的方法来处理共振态宽度对核对关联的贡献. 计算结果显示合理地处理共振态对对关联性质的贡献在研究滴线附近核性质时很重要. 它可以影响中子的对隙、费米能级、对关联能以及总结合能. 其次,基于RMF+BCS基态,采用线性响应理论给出了描述开壳核集体激发态性质的准粒子相对论无规位相近似理论. 并且将该方法应用于开壳核120Sn的各种同位旋标量集体激发态性质的研究中. 研究表明：对关联对核的集体激发性质的影响主要表现在低能集体激发态上,考虑对关联后的相对论无规位相近似理论能够很好地再现低能集体激发的实验结果.