正反重强子对构成的强子分子态能谱（英文）

近二十年来,世界上众多高能物理实验发现了大量超出传统夸克模型的共振结构。为了理解这些性质奇特的共振结构,科学家们提出了很多方法和模型。其中,因为实验上发现的这些奇特态大多处在一对强子阈值附近,强子分子态的观点得到了很多关注。本文我们将以粲–反粲强子对为例来探究哪些系统可以形成分子态,进而给出粲–反粲强子分子态的能谱。我们考虑了所有由S波粲介子、粲重子以及窄的P波粲介子构成的粲–反粲强子对。我们假定它们之间的相互作用由介子交换主导,在最低阶近似下可简化为常数。通过求解常数相互作用的Bethe–Salpeter方程,我们可以找到振幅的极点进而确定该系统分子态的质量。最终我们发现,那些通过轻矢量介子交换在阈值附近产生吸引力的系统,会存在一个靠近阈值的极点。不同的系统,由于其相互作用强度不同,极点可能会处于能量复平面的第一黎曼面或者第二黎曼面,分别对应于束缚态或者虚态。我们总共发现了229个强子分子态。很多实验上发现的那些位于粲–反粲强子对阈值附近的共振结构可以很好地与我们的结果吻合。另外,我们需要强调所预言的一个ΛcˉΛc分子态,这个态可以很好地解释北京正负电子谱仪(BESIII)上测量的数...     

正反重强子对构成的强子分子态能谱

近二十年来,世界上众多高能物理实验发现了大量超出传统夸克模型的共振结构。为了理解 这些性质奇特的共振结构,科学家们提出了很多方法和模型。其中,因为实验上发现的这些奇特态 大多处在一对强子阈值附近,强子分子态的观点得到了很多关注。本文我们将以粲{反粲强子对为例 来探究哪些系统可以形成分子态,进而给出粲{反粲强子分子态的能谱。我们考虑了所有由 S 波粲 介子、粲重子以及窄的 P 波粲介子构成的粲{反粲强子对。我们假定它们之间的相互作用由介子交 换主导,在最低阶近似下可简化为常数。通过求解常数相互作用的 Bethe---Salpeter 方程,我们可以 找到振幅的极点进而确定该系统分子态的质量。最终我们发现,那些通过轻矢量介子交换在阈值附 近产生吸引力的系统,会存在一个靠近阈值的极点。不同的系统,由于其相互作用强度不同,极点 可能会处于能量复平面的第一黎曼面或者第二黎曼面,分别对应于束缚态或者虚态。我们总共发现 了 229 个强子分子态。很多实验上发现的那些位于粲---反粲强子对阈值附近的共振结构可以很好地 与我们的结果吻合。另外,我们需要强调所预言的一个 ΛcΛc  分子态,这个态可以很好地解释北京正负电子谱仪 (BESIII) 上测量的数据。     

重离子引起的核反应

当能量高得足以克服相排斥的库仑力的时候,被加速的离子和静止的靶核间就可以引起核反应。两个核会互相接触甚至穿透,它们可以合成一个复合系统或者在一定的相接时间内交换了大量的中子和质子以后作为不同的核而又分开。     

核绝热去磁制冷

温度是最基本的物理量之一,在科学研究中,将研究对象放置在低温环境中是一个非常常见的方法。更低的温度有助于发现低能量尺度的量子多体系统的新演生现象,也有助于在更低的热噪声下实现更高的实验分辨率。低温实验工作者有两个基本任务,一个是在低温环境下发现新的物理,另一个是提供低温环境和创造新的低温环境。在液氦或者干式制冷提供前级预冷环境的基础上,核绝热去磁等制冷原理被提出和使用。低温设备的无液氦消耗化,是与氦液化和稀释制冷同等重要的低温制冷突破。氦于1908年被液化,20世纪60年代中国有能力液化氦;同个时期,稀释制冷机被发明,中国近期正在发展稀释制冷技术。文章讨论了核绝热去磁制冷的基本原理,回顾了干式核绝热去磁技术的出现背景,并介绍了这种设备的一次搭建尝试。这次在中国的尝试,成功地实现了世界最低温度的无液氦消耗制冷机。     

有关热力学第一定律的几个问题

热力学第一定律是热学中的一个基本规律,它无论是对物理学的发展还是对生产实践的指导都是十分重要的.它也是普通物理热学考试的重点之一.为了掌握好这一基本规律,必须对下列一些问题有较深入的理解.一、热量的概念 它是被交换或被传递着的能量的一种形式,它不是一个态函数,而是一个与过程有关的物理量.因此,绝对不能说一个物体含有多少热量.热量只能出现在一个物体的能量发生变化的过程中,它和功一样只能是能量变化的一种量度,而且其大小还与变化的过程有关,也就是说随着能量变化过程的不同,热量的大小可以是不一样的. 我们知道,力学中机械…     

RecA蛋白介导同源重组的步进式链交换

同源重组过程由重组酶介导,对维持细胞的遗传稳定性有极大的作用.链交换是同源重组的关键过程,研究链交换发生的基本步长对理解整个反应机制有着重要的作用. Rec A作为原核生物重组酶的重要成员,近年来持续受到广泛关注,但Rec A介导的同源重组链交换的步长目前还有争议.现在主流的观点认为链交换步长为3 bp,而我们的前期工作测得步长的最可几值为9 bp.为了进一步验证我们的结论,进而为更深层次的机理研究提供基础,本文采用酶切保护实验和单分子磁镊,配合使用不同的错配碱基序列从侧面验证了链交换步长不为3 bp,而更倾向于9 bp,并分析了一个步长内的错配碱基数目和分布对链交换进程的影响.该结论为进一步探索重组酶工作的分子机理提供了基础和新的思路.     

寻找磁单极子

电和磁遍布现代社会方方面面,构成了现有大部分科学技术的基础。因此大家倾向于认为这些效应已经被充分理解,不存在基础物理层面的未解之谜。诚然,在绝大多数应用场合,这些磁电效应可以用James Clerk Maxwell 在1864 年归纳的Maxwell 方程描述。从更深的层次上,这些效应可以从量子电动力学的角度——粒子物理标准模型的一部分,得到自洽解释。该理论工作如此之好以至于它能准确给出电子磁偶极矩的前10 位有效数字。尽管如此,现有电磁学还存在一个我们所不能理解的基础问题——有关磁单极子的问题。     

没有磁体的磁涨落

在永久磁体中的磁波可以存活,即使材料的温度升到很高,以致于大范围的磁性不复存在。
磁体内部是高度有序的自旋排列状态。对这种秩序,小的扰动可以波的形式持续传播,它被称为磁振子。然而现在的实验表明,这种波也存在于高温下,即大尺度磁有序不再能够维持的温度下。磁振子存在于宽的环境条件下,比我们先前想象的范围更宽。因此,它们可能在信息处理工程中以某种方式被使用。     

基于磁光调制的多光谱目标识别系统的研究

基于特征光谱的目标识别技术具有检出能力强,可分辨目标种类等优点,但也存在一定的问题,即需要事先获取背景光谱作为先验知识且要求背景光谱随时间的变化较小。由此限制了其在新环境、复杂环境中实时目标识别方面的应用。设计了一种采用磁光调制配合特征光谱分析的技术手段,使目标识别过程中无需事先获取背景谱,从而实现了一次采集获取被测目标信息的功能,相比传统的目标检测方法而言,对战场的适应能力更强,具有较好的实用意义。同时,磁光调制技术有效地抑制了背景杂散光的干扰,从而提高了目标识别概率。由于磁光调制提供了目标光谱的累加迭代信息,故即使未知背景光谱或者背景光谱变化较大时,也可以通过目标光谱的迭代信息大幅提高目标识别率。针对不同被测目标的回波光强与背景光强值进行实验分析,结果显示,三种目标对调制线偏振光的反射能力明显强于背景。采用伪装色的被测目标对可见光成像目标识别影响很大,而调制偏振型系统仍能很好地识别目标。在此基础上,对0.5～2 km范围内的目标进行多特征波长目标种类识别。采用三个特征波长时,目标识别概率在2 km左右明显降低,采用四个或五个特征波长位置时,可以实现95.0%以上的目标识别概率,同时为了降低运算量提高系统的实时检测能力,最终采用四个特征波长。     

利用光学腔中的原子实现纠缠制备与量子通信

我们提出了一个将不同腔中的原子纠缠于EPR态的方案,该系统包含五能级的单原子,将其置于存在外驱动场的光腔中,原子与环境通过一个部分透光的镜子交换能量,光腔的输出由单光子探测器接收.同时我们将其应用于量子通信,给出了一种准安全的应用--安全直接通信.与其他量子密码方案相比,本方案具有即时性,信息能在传输过程中被编码.通过在传输模式与探测模式这两种不同的通信模式之间进行随机切换,即可实现上述功能.本方案涉及到高Q腔中原子的激光操控,可调的四分之一波片与半波片,分束器,偏振分束器以及单光子探测器.以上涉及到的问题,就目前的技术水平来说,均可以在实验室的层面上实现.     

态选择电荷交换实验测量以及对天体物理软X射线发射模型的检验

在高温天体等离子体环境中,低能高电荷态离子与中性原子和分子之间的电荷交换是天体物理环境中软X射线发射的重要机制之一.电荷交换软X射线发射相关的天体物理建模需要大量的主量子数n和角量子数l分辨的态选择俘获截面数据,目前这类数据主要来自于经典或者半经典的原子碰撞理论模型.本文利用反应显微成像谱仪,系统测量了炮弹能量为1.6—20.0 keV/u Ne~(8+)与He的单电子俘获n分辨的态选择俘获截面.将测得的相对态选择截面与多通道Landau-Zener方法以及分子库仑过垒模型计算的结果进行比较,发现理论模型计算结果与实验测量结果在弱反应通道上存在显著差异.进一步结合天体物理中常用的l分布模型,计算了1.6和2.4 keV/u Ne~(8+)与He之间电荷交换中的软X射线发射谱,通过与近期实验测量的X射线谱比较,发现计算的软X射线谱强度明显偏离已有的测量值.这些研究表明,多通道Landau-Zener方法、分子库仑过垒模型以及l分布模型在定量描述电荷交换态选择截面时存在一定的不足,如果将这些理论模型应用于天体物理的X射线背景研究中,可能导致对天体等离子体参数的描述不够准确.     

相对论效应对电子—原子弹性散射的影响

本文用出现在薛定谔方程中的一个“等效势”体现相对论效应,结合我们以前得到的交换势,计算了低能电子(0.1-30eV)被Ar、Kr、Xe、Rn弹性散射的截面。结果表明,相对论效应的影响随原子序数的增加而加大。考虑相对论效应后计算结果与实验符合得很好,这也同时表明我们所用的交换势是较成功的。     

布里渊区角顶附近的费米面的计算

本文提出在布里渊区角顶近旁费米面的计算,考虑晶格周期场作用和电子间交换能作用费米面电子能级随费米面增加存在一个极小值。以铝金属为具体对象作了数值计算。     

基于极化氦三靶的原子核散射实验

利用极化的氦三气体靶可以显著地拓展传统的核物理实验研究,观察初态自旋自由度对核反应过程动力学的影响。本文通过列举极化三体核力实验以及极化的重离子电荷交换反应实验,介绍了极化氦三靶在核物理实验研究中的独特优势。在质子散射实验中,通过测量不同极化方向下的多种末态产物角分布,可以进一步检验手征有效场理论对于三体核力的描述;而在与重离子的电荷交换反应中,通过控制靶极化方向可以分离π介子交换与ρ介子交换对于核子自旋同位旋激发的贡献,从而为研究核子在不同核环境中的动力学演化提供独一无二的契机。结合我国新一代大科学装置的建设背景,尤其是以加速器驱动嬗变系统（ADS）和强流重离子加速器装置（HIAF）和中国散裂中子源（CNS）为代表的先进实验平台为原子核物理实验研究提供了理想的机遇。新的实验技术手段将明显拓展在这些大型核科学装置上开展实验研究的深度与广度。极化氦三靶做为其中具有独特优势的研究手段,必将具有广阔的应用前景。     

智能手机可见光3D打印机

正据Engadget UK网站报道,智能手机几乎占据了我们生活的方方面面,我们一天内大多数时间都在打开网络连接、刷新社交网络、发送表情或者听电脑精选的歌曲播放。很快我们将可以使用自己的手机设备打印3D物体。台湾科技(Taiwan Tech)的研究人员研发了一款3D打印机,可以利用智能手机或者平板电脑的光固化树脂。他们创造了一个借助可见光,而非激光或者UV辐射而变硬的感光性树脂(photopolymer)。与典型的     

激光驱动的冲击波自生磁场以及外加磁场的冲击波放大研究

冲击波是天体物理观测中常见的现象, 其对粒子的加速被认为是高能宇宙射线的来源. 宇宙中冲击波周围往往存在很强的磁场, 但人们对于此类强磁场的产生放大过程的理解并不充分. 本文利用二维粒子模拟程序研究了激光与磁化或者非磁化等离子体相互作用产生的冲击波现象, 给出了冲击波波前处磁场的产生放大特性. 研究发现, 作用过程中的自生磁场可以储存能量, 从而进一步加速电子; 当存在外加磁场时, 由冲击波加速的电子和离子的能量都比同条件下非磁化等离子体的能量高; 而且外加磁场藉由冲击波放大倍数则与其值有极大关系. 与天文观测中推断的磁场与背景磁场相比放大千倍这一研究结果的比较可以看出, 天体冲击波周围磁场放大主要是由局域内生磁场导致的.     

自适应数字滤波技术在地声信号检测中的应用

本文的主要目的是讨论自适应数字滤波技术在时变背景干扰下地声信号检测中的应用。根据线性系统理论,我们构造了环境地声过程的网络系统模型。为了得到系统模型的解析结构的具体形式,我们用ARMA过程描述环境地声过程,应用自适应数字滤波技术识别系统模型中的未知参数,检测被环境干扰掩没的弱P波。文中给出的实验结果表明。自适应数字滤波技术检测地声信号是一个有效的方法。     

环境物理污染现状及其控制对策

一、环境物理污染的严重性物质运动中发生的机械能、热能、电磁能等物理能量的变化与交换,构成了人类生存的物理环境．随着世界生产规模的不断扩大,环境物理污染问题日益严重起来,引起了人们普遍关注．环境噪声污染、环境振动污染、环境电磁辐射污染、热污染、光污染、放射性污染等,构成了水气渣之外另一大环境污染部类,其重要性并不亚于其它环境问题．１．环境噪声污染环境噪声污染已被公认为世界四大公害或七大公害之一?...     

交换节点基于电磁波全向辐射特性的M维空时纠错码理论

电磁波在自由空间中的全向辐射特性在无线通信领域一直被认为是一个巨大缺点,但在网络环境下该特性可被用来提高无线通信系统的性能.考虑在一个无线网络中, M 个节点通过一个交换节点来相互交换各自信息.不同于传统传输方式,交换节点将对自己接收到的这 M 份独立信息进行联合编码,再利用电磁波全向辐射特性向所有节点同时发送相同码字.对于这种新型网络编码方式,本文给出了它对应的 M 维空时纠错码的数学定义,并证明了一些关于码本性能的基本定理,为构造性能较好的码本奠定了基础.这种同时引入空域和时域冗余的纠错码本有效地提高 关键词： 全向辐射 无线通信网络 交换节点 M 维空时纠错码     

分形维数和分形凝聚

在自然界中存在着许多研究对象,它们具有标度不变的性质．所谓标度不变性是指,当我们用不同倍数的照相机拍摄这个研究对象时,不管放大倍数如何改变,我们看到的相片都是相似的（从统计意义上说）,而且从相片上也无法判断所用相机的倍数．天上的云团、地上的海岸线以及灰尘微粒的凝聚集团等均属于这一类研究对象．这种结构的物体在几何性质上具有重要的特征,即可以用一个有效的空间维数来表示,这个维数可以不是一个整数,?...