期待一个新的黄金岁月（下）

源于超对称的暗物质令B、L、S分别为重子数、轻子数和自旋,相乘量子数R三（-1）^38＋L＋2。对于所有标准模型粒子来说为＋1,对于其相应的超对称伴子来说值为一1。由于B、L和S在很高近似程度上守恒,我们可以预测R宇称在很高近似程度上也是守恒的。因此,最轻的R为奇数粒子可能非常稳定,在接下来将要讨论的许多低能超对称模型中它在宇宙学尺度下都是稳定的;注意,此结果并不是在任何低能超对称模型中都成立。     

Structures of（ΩΩ）0＋and（[1]Ω）1＋in Extended Chiral SU（3） Quark Model

The structures of (ΩΩ)0 and ([1]Ω)1 are studied in the extended chiral SU(3) quark model in which vector meson exchanges are included. The effect from the vector meson fields is very similar to that from the one-gluon exchange (OGE) interaction. Both in the chiral SU(3) quark model and in the extended chiral SU(3) quark model,di-omega (ΩΩ)0 is always deeply bound, with over one hundred MeV binding energy, and ([1]Ω)1 ‘s binding energy is around 20 MeV. An analysis shows that the quark exchange effect plays a very important role for making di-omega (ΩΩ)0 deeply bound.     

邮票上的物理学史（62）--粒子物理学:观念和理论(续)

理论上的另一进展是对相互作用中对称性和守恒量的研究.原来以为,在各种相互作用中,都有空间反射变换P、电荷共轭变换C和时间反演变换T下的不变性.不过,这只是人们抱有的一种观念,除了泡利在1955年曾在一般前提下从理论上证明了在CPT联合变换下量子场论的不变性以外,其他的都未曾在实验或理论上得到过证明.1955年,出现了所谓θ-τ之谜.1956年,李政道和杨振宁分析了以往的实验,他们发现,在弱作用中宇称守恒从来没有得到过实验的确证.因此他们提出,弱相互作用中宇称不守恒(没有空间反射变换下的不变性),这样也就没有θ-τ之谜了.1957年,吴健雄领导的小组按照李政道和杨振宁的建议,进行了极化原子核钴60的β衰变实验,证实宇称不守恒.随后不久,其他的弱作用实验也证实了宇称不守恒,而且C宇称也不守恒.李政道(图12,内维斯1995年,诺贝尔奖设立百年)和杨振宁(图13,马尔代夫1995年,诺贝尔奖设立百年;图14,圭亚那1995年,诺贝尔奖设立百年)获得1957年诺贝尔物理奖.这是华人首次获得诺贝尔奖.他们的得奖,就像半世纪前詹天佑自力修建京张铁路一样,改变了中国人觉得自己不如人的心理状态,提高了民族自信心.     

具有U_（qp）（U_3）U_（qp）（U_2）U_（qp）（SO_2）对称

构造了具有Ｕｑｐ（Ｕ３）Ｕｑｐ（Ｕ２）Ｕｑｐ（ＳＯ２）对称的双参数ｑｐ－形变二维相互作用玻色子模型（ＩＢＭ），并给出了其能谱和跃迁矩阵元．结果表明，能谱和跃迁矩阵元极其敏感地依赖于第二个形变参数．     

物理学和生物学（上）

20世纪物理学研究从微观领域到宏观宇宙都取得很大进展.对生物的研究已经成为新世纪物理学的重要主题.文章简要阐述了分子生物学中的一些基本概念,说明了一些有趣的问题,同时总结了作者最近在生物信息学方面的工作.     

SO（8）对关联和代数壳模型中的SU（3）四极基底（英文）

建立了SO（8） 同位旋标量、同位旋矢量及总的配对基与微观壳模型坐标空间部分的Elliott SU（3） 基之间的对应关系。从该代数间的互补关系导出了在壳模型的粒子数守恒代数U（4Ω） 中所包含的具有同位旋T 及自旋S 的Wigner 超多重态（不可约） 表示。其重要性在于,该结果能用于研究对相互作用和四极-四极相互作用在核谱中的竞争效应并揭示其配对基中的SU（3） 组份。虽然仅展示了该理论对ds 壳的计算,其方法也适用于研究多壳的情形。We establish a correspondence between the SO(8) isoscalar, isovector and total pairing bases and the Elliott's SU(3) basis in the algebraic structure of the spatial part of the microscopic shell model. It is derived from the complementarity of these algebras to the same T, S, (S,T) irreducible representations (irreps) of the Wigners supermultiplets, contained in the shell-model number-conserving algebra U(4Ω). This important result allows for the evaluation of the content of SU(3) irreps into the different types of pairing bases which leads to an investigation of the complementarity and competitive effects of pairing and the quadrupole-quadrupole interactions on the energy spectra of the nuclear systems. The theory is valid for any shell and for a number of shells as well, but we illustrate it with the results for a single ds-shell.     

核结构模型中的两体以上相互作用（英文）

讨论了核结构模型中两体以上相互作用的可能形式。首先以基于手征微扰论并适于描述轻核的三体接触型相互作用为例,讨论了能合理描述3H 和3He 结合能的三核子接触型相互作用相关的两个低能有效耦合参数c_D 和c_E间的关系并通过4He 结合能给出了相应的物理参数区。其次通过Okubo-Lee-Suzuzki 有效相互作用方法对核多体问题在有限模型空间的求解,论证了A-体相互作用项。最后利用包含了A-体推广对力的可解模型对重核的同位素长链进行了分析。以132Sn 为核芯,通过对Sn 同位素链的计算揭示了推广对力参数G（A） 与模型价核子空间维数dim（A） 间的显著关系:G（A）=259.436 dim（A）-0.9985。这些分析结果说明,有必要对核中经手征微扰论或其它唯象理论所得到的NNN-,NNNN-,及A-体相互作用作进一步的研究。We discuss modeling of nuclear structure beyond the 2-body interaction paradigm. Our first example is related to the need of three nucleon contact interaction terms suggested by chiral perturbation theory. The relationship of the two low-energy effective coupling parameters for the relevant three nucleon contact interaction terms c_D and c_E that reproduce the binding energy of 3H and 3He has been emphasized and the physically relevant parameter region has been ilustrated using the binding energy of 4He. Further justification of A-body interaction terms is outlined based on the Okubo-Lee-Suzuki effective interaction method used in solving the nuclear many-body problem within a finite model space. The third example we use is an exactly solvable A-body extended paring interaction applied to heavy nuclei with a long isotopic chain; in particular using 132Sn as closed core system illustrates a remarkable relationship between the extended pairing strength G(A) and the size of the valence space dim(A) for the members of the Sn-isotope chain: G(A)=αdim(A)-β with α=259.436 and β =0.9985 which is actually a one parameter expression since β is practically 1. These three cases present evidence for the need of better understanding of the NNN-, NNNN-, and A-body interactions in nuclei either derived from ChPT or from a phenomenological considerations.     

有希望发现希格斯玻色子

据英因New Scientist（13Jan．2007），5报道：从新测定之传递弱相互作用的一种w玻色子的质量推断，利用将于今年启用的一台新粒子对撞机有希望发现希格斯粒子．希格斯玻色子（Higgsboson）对于回答“什么是质量”这个问题至关重要，尽管一直未被发现，但粒子物理学的标准模型预言w玻色子、“顶”夸克和希格斯玻色子三者的质量之间有一定联系．     

物理上一个新的发现——宇宙由三代基本组份构成

 最近美国斯坦福直线加速器中心的SLC和西欧联合核子中心LEP相继宣布他们的实验结果,都表明宇宙中有三种中微子,即电子型中微子、μ型中微子和τ型中微子.这一结果已在粒子物理学界引起震动.以至于有人认为这一发现可望获得诺贝尔奖金.这一发现的意义是什么呢?让我们从基本粒子的家族说起.半个世纪以来,人们对构成宇宙的基本物质成份的认识有很大的变化,从质子、中子、电子为主体的基本粒子简单家族,陆续发展为有数百种粒子庞大的基本粒子家族.六十年代初的实验事实揭示了众多的基本粒子并不基本,并有其内部结构.所以人们已不再使用基本粒子这一名词,而统称为粒子.故通常将高能物理学又称为粒子物理学.     

暗物质模型简介

粒子物理学的基本任务之一是探究宏观物质世界的微观起源。以粒子物理标准模型(二十世纪六七十年代)为代表性成就的二十世纪,是粒子物理学的黄金时期。在规范对称性的框架下,标准模型成功地统一了微观世界中(由夸克、轻子和传递相互作用的规范粒子组成)除引力之外的三种基本相互作用： 电磁相互作用(确切地说超荷相互作用)、弱相互作用和强相互作用。换句话说,从标准模型出发,几乎可以解释一切目前实验室微观物理现象。     

Qq^- Q ^- q＇ States in Chiral SU（3） Quark Model

We study the masses of Qq^- Q ^- q＇ states with J^PC=0^＋＋,1＋＋ and 2^＋＋ in the chiral SU（3）quark model, where Q is the heavy quark （c or b） and q （q＇） is the light quark （u, d or s）. According to our numerical results, it is improbable to make the interpretation of [cn^-C^-n]1＋＋ and [cn^-C^-n]2＋＋ （n = u, d） states as X（3872） and Y（3940）, respectively. However, it is interesting to find the tetraquarks in the bq^-b^-q＇ system.     

大型强子对撞机（LHC）会导致世界末日的来临吗

2008年8月8日,建在欧洲核子研究中心（CERN）的大型强子对撞机LHC被注入了第一束粒子,即将开始它在14TeV质心能量上的质子一质子对撞实验。粒子物理学家们对此翘首以待。尽管描述强、弱和电磁相互作用的标准模型已经取得了很大成功,但是它显然还不够完美。理论称,标准模型存在的漏洞应该由高能区的新物理来填补,这些新物理将得以通过LHC来研究。有些候选理论不过是对标准模型的简单修补,而我们最感兴趣是那些包含新时空观念的理论,这些新的时空正等着我们去发现。     

Study on‘soft＇ and ‘hard＇ interactions in ^-pp （pp） collisions using HIJING and PYTHIA

This paper presents a study on ＇hard＇ and ＇soft＇ interactions in ^-pp （pp） collisions using a phenomenological model of HIJING, the jet-cone reconstruction method is employed to select the ＇hard＇ and ＇soft＇ event sub-samples from minimum bias events. It is found that the HIJING model can reproduce the energy scaling behaviour of mean transverse momentum （〈PT〉） distributions of charged hadrons versus multiplicity （Nch） in ＇soft＇ events. From the PYTHIA simulation comparing with the HIJING model, the enhancement of the kaon and proton yields from ＇hard＇ interactions comparing with ＇soft＇ interactions is observed to be due to the mini-jets effect. These mechanisms responsible for the increase of charged hadron＇s （PT） are different in ＇soft＇ and ＇hard＇ interactions.     

KN Phase Shifts in Chiral SU（3） Quark Model

The isospin I = 0 and I = 1 kaon-nucleon S and P partial waves phase shifts have been studied in the chiral SU(3) quark model by solving a resonating group method equation. When the parameters of the chiral fields are taken in a reasonable region, the numerical results of S-wave are in good agreement with the experimental data, and the P-wave phase shifts can also be explained qualitatively by the calculation of only central force considered.