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.     

多组态含时自旋非限制Hartree Fock理论 (cited: 1)

基于自旋非限制Hartree Fock理论,发展了自旋非限制多组态含时Hartree Fock理论方法来研究激光场中的多电子相关动力学．自旋向上和自旋向下的自旋轨道分别在他们各自的子空间内传播;并通过约化密度矩阵和平均场算符相互作用．分别利用了自旋限制和非限制的多组态含时Hartree Fock方法虚时和实时传播计算氦原子基态能量和电离几率．自旋非限制的计算结果与其他报道相合．     

关于两个电子的自旋函数的一种教学方案

本文介绍了将两个电子的自旋波函数从无耦合表象向耦合表象变换，求出总自旋波函数的教学方案．并用简单的算符代数运算，求出这一表象变换中所利用的全部Ｃ－Ｇ系数．此教学方案逻辑清楚、物理意义明确且十分简洁．     

四粒子任意纠缠态的控制隐形传输

隐形传送体系的总量子态的实质是完备基展开与变换算符的线性叠加,若变换算符可逆,且为幺正算符,则进行相应的逆幺正变换操作即可实现量子态的隐形传送;若变换算符不可逆,则不能实现任意量子态的隐形传送.本文由变换算符给出四粒子任意纠缠态的控制隐形传输的理论分析,给出控制方对拥有的粒子进行Hadamard门变换与不进行.Hadamard门变换的解释.     

粉末样品中半整数四极核中心线的自旋锁定现象

本文研究了半整数四极体系中心跃迁的自旋锁定,认为占据|-1/2>与|1/2>态的粒子可构成一个孤立的子体系,用密度算符理论证明了旋转坐标系自旋温度理论在这子体系中仍适用。在实验上用NaNO₂和NaOH粉末样品验证了上述结论。     

描述自旋体系密度算符演化的新方法

提出一种描述自旋体系密度算符演化的新方法,可统一处理核磁共振波谱学中强、弱偶合自旋体系及弱射频场存在下密度算符的演化。具体分析一些核磁共振实验:自旋轻扰、自旋锁定、偶极耦合作用、强耦合AB和ABX自旋体系的演化。     

当能级间隔较小时三能级核四极共振自旋系统对脉冲的响应

用虚拟自旋-1/2算符理论考察了I=1的核四极共振自旋系统在其能级间隔较小时对1-2个脉冲的响应.由于核四极相互作用表象中的射频场与核自旋的相互作用(H_rf)包含时间,因而用Dyson时序算符来计算密度算符在H_rf作用下的演化.     

等价电子耦合波函数的构造和矩阵元计算

按(U,D)L-LSQ-R耦合格式构造等价电子耦合波函数(这里U(D)是自旋向上(向下)电子的轨道角动量,Q是准旋,R是自旋-准旋交换算符),只需对半满壳层计算耦合波函数,其它电子数耦合波函数可通过准旋升、降算符和自旋-准旋交换算符的作用得到.对p,d,f,g壳层进行了耦合波函数和产生-湮没算符约化矩阵元计算.理论分析和实际计算表明,(U,D)L-LSQ-R耦合格式比一般LS耦合格式更便于计算. 关键词：     

电子自旋是角动量的讨论

从施特恩-盖拉赫实验测量的结果电子自旋只有两种取值出发,在不引入自旋算符的具体矩阵表示的情况下,利用矩阵求迹,导出自旋算符和轨道角动量算符满足完全相同的对易关系,从而说明自旋与轨道角动量同类,属于角动量.区别于历史上和国内外量子力学教材中直接将自旋归为角动量,本文尝试用"物以类聚"的逻辑对自旋是角动量进行讨论.     

氦原子自旋-自旋相互作用精细结构参数的理论计

利用多电子原子的精细结构哈密顿算符的球张量形式,通过计算氦原子的自旋-自旋相互作用哈密顿算符在|LSJMJ〉表象中的矩阵元,导出了氦原子的自旋-自旋相互作用精细结构参数的理论计算式,并就氦原子(n1s)(n2p)组态具体计算参数B之值.     

量子隐形传送中的正交完备基展开与算符变换

提出了隐形传送体系的总量子态实质是Bell基矢与变换算符的线性叠加,若变换算符可逆,则进行相应的逆变换操作即可实现量子态的隐形传送;若变换算符不可逆,则不能实现量子态的隐形传送;并且发现,变换算符的行列式与粒子的纠缠度有直接关系.     

14N核四极共振中自旋锁定的偏共振效应

用虚拟自旋-1/2算符理论计算了核四极共振自旋系统在自旋锁定脉冲序列作用下的时间演化,获得了自旋锁定信号随锁定脉冲长度和射频频率偏置的变化关系。如果不考虑准备脉冲期间射频频率偏置的影响,那么可简单地用核磁共振中的矢量模型来解释自旋锁定这一现象。 关键词：     

从空间转动的几何性质推导角动量对易式

经典力学中把L=r×P叫做角动量.量子力学将r和P看作算符后得到算符(1)(V是微分算符),称L为角动量算符.由定义式(1)出发,经过微分运算可得到角动量算符不同分量间的对易关系(2a) (2b) (2c)这种关于角动量的定义和对易关系的推导方法,不具有普遍意义,它只适用于轨道角动量.而角动量这个量跟系统在转动下的变换性质有本质联系.角动量的对易关系,与体系在转动下的特性密切相关.笔者认为,在量子力学的教学中,如果在利用经典概念建立了量子力学的轨道角动量算符后,能再进一步从体系的转动变换性质推导角动量算符,并给出角动量的一般定义式,对提…     

读者来信

编辑同志：看了贵刊１９９９年第２期的读者来信（一）,我认为争论的中心问题是：光子沿动量方向的自旋分量（螺旋度）到底是不是光子沿固定方向的自旋分量,即沿动量这一固定方向的自旋分量？我的回答是否定的．光子沿固定方向的自旋分量算符是ｎ·ｓ;光子沿动量方向的自旋分量算符是ｋ｜ｋ｜·ｓ,其中ｎ是固定方向的单位矢量,是个常矢量;ｋ｜ｋ｜是动量方向的单位矢量,它是随ｋ而变的矢量函数．两者都是矢量函数空间Ｇ中的算符．对于横矢量函数子空间Ｔ来说,两者有很大的差别．螺旋度算符对横矢量函数作用结果仍是横矢量函数;而ｎ…     

关于电子自旋两则

介绍自旋的新引入法，并利用（σ·ρ）＾２＝ρ＾２，将自旋算符纳入哈密顿量，从而说明电子自旋算符纳入哈密顿量，从而说明电子秘并非相对论所特有的效应。     

Bethe-Weiss方法在固溶体铁磁性统计理论中的应用

Bethe-Weiss方法是Bethe对合金有序现象所创建的近似理论被移植于铁磁性海森堡模型的统计理论的结果。在这方法中,我们选出由一个中心原子与它所有的最近邻原子所组成的集团作为处理的对象,它们之间的交换作用得到精确的对待,而集团以外的原子的作用就近似地用一有效场代替,后者由自洽条件来推。我们应用这一方法来计算由磁性原子(自旋为1/2)与非磁性原子组成的代换固溶体在较高温度段内的铁磁性,得出简单立方和体心立方晶格居里点T_c随非磁性原子浓度f的增加而下降的曲线,居里点以上的磁化率与磁矩的短程有序能与温度的关系。由后者看出,当f增加时,在有较高的短程有序的情况下才出现铁磁性。从居里点的计算中发现:这一方法只能应用在非磁性原子的浓度较低的情况,我们讨论了这一事实出现的原因。     

相对论性粒子螺旋度守恒与能量-动量张量的对称性无关

在相对论性量子体系中轨道角动量和自旋不能分别守恒,无论能量－动量张量算符是否对称,守恒的只是总角动量。     

量子光学中宇称算符的新推导及新应用

我们研究了量子光学理论中的宇称算符及其应用。我们用有序算符内的积分方法,从宇称变换的物理意义出发自然地导出量子宇称算符的明确表达式;并将宇称变换和其它量子变换(如坐标-动量互变、压缩变换等)结合在一起考虑,构建了联合变换算符。最后给出了宇称算符在构建共轭纠缠态表象的应用。     

Kitaev模型与拓扑量子相变

文章通过在一种准一维路径上引入自旋算符的约当-维格纳（Jordan—Wigner）变换，证明了Kitaev自旋模型完全等价于一个不含任何非物理自由度的自由Majorana费米子模型。通过对偶变换，进一步证明了这个系统中存在的量子相变可用非定域的拓扑序参量来描述；并且，这些非定域的拓扑序参量在对偶空间变成为定域的朗道类型的序参量。文章作者的工作揭示了传统的量子相变和拓扑量子相变的内在关系，扩展了朗道二级相变理论的适用范围。     

描述高自旋弱耦合系统的广义积算符

本文提出了Z算符与角动量积算符相结合的广义积算符,用于描述高自旋弱耦合系统NMR实验谱。给出了高自旋系统在自旋耦合作用下的演变公式,Z算符在脉冲作用下的变化公式。以氘(D)为例,计算了重聚INEPT,DEPT和同核COSY实验谱,并对计算方法作了讨论。