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。     

信息熵和统计力学

在统计力学中,我们研究系统在给定宏观 条件下的宏观性质.但给定了一定的宏观条件,系统可能的微观状态显然仍是多种多样 的,各种可能的微观状态都有出现的机会.在 一定的宏观条件下,确定系统按其微观状态的 分布几率是统计力学的根本问题. 可以由几种不同的途径来确定分布几率. 统计物理学中传统的方法之一,是引入玻耳兹 曼等几率原理作为平衡态统计力学的基本假 设,并由此直接得到吉布斯微正则分布(孤立 系统).再由微正则分布出发,可以导出处于其 它宏观条件下的系统的几率分布规律. 处于各种宏观条件下的系统的几率分布函 数、配分函数、…     

基于微观IBM对电子-核散射及核电磁性质的研究(I) BE理论方案

从价核子自由度出发构造出核跃迁电荷/电流密度算符,采用Dyson玻色子展开技术给出了获取核玻色子形式跃迁电荷/电流密度有效算符的一种微观方法(BE方法).利用微观相互作用玻色子模型(IBM)提供的波函数可在玻色子态空间中求出核跃迁电荷/电流密度,结合电子-核散射以及核电磁跃迁的形式理论,建立了可研究电子-核散射各种形状因子,微分散射截面以及核约化跃迁几率、电磁多极矩、核态g因子等物理量的理论方案.在一种微观sdIBM-2框架下,结合现有理论方案,初步计算了     

通过绝热过程制备W态

提出一种方案制备W态,方案基于暗态绝热过程.制备过程中,所有原子都处于基态,光纤模保持在真空态,在一定条件下可以忽略腔场激发,因此,方案非常抗消相干.方案的另一个优点是:只要满足绝热条件,不必要精确调节相互作用时间.方案成功的几率随原子数的增加而增加.     

基于微观IBM对电子–核散射及核电磁性质的研究(Ⅱ)ME理论方案

从一种微观相互作用玻色子模型(IBM)玻色子集体态子空间映射出费米子集体态子空间,通过假定玻色子算符形式以及使物理算符在两集体态子空间中对应归一化基矢间矩阵元相等,给出了从费米子单体算符导出玻色子单体算符的一种微观理论方法(ME方法).文中以获取玻色子结构函数亦即确定玻色子形式核跃迁电荷/电流密度算符为例对此作出了详细介绍.利用微观IBM提供的波函数可在玻色子态空间中求出核跃迁电荷/电流密度,结合电子–核散射以及核电磁跃迁的形式理论,可建立研究电子–核散射各种形状因子与微分散射截面以及核约化跃迁几率、电磁多极矩、核态g因子等物理量的理论方案.在微观sdgIBM-1下利用该方案初步计算了¹⁴⁶Nd核2+1态到0+1态的跃迁电荷密度以及约化跃迁几率,理论结果与实验值符合较好.     

通过绝热过程制备W态

提出一种方案制备W态,方案基于暗态绝热过程。制备过程中,所有原子都处于基态,光纤模保持在真空态,在一定条件下可以忽略腔场激发,因此,方案非常抗消相干。方案的另一个优点是：只要满足绝热条件,不必要精确调节相互作用时间。方案成功的几率随原子数的增加而增加。     

基于微观IBM对电子—核散射及核电磁性质的研究——（Ⅰ）BE理论方案

从价核子自由度出发构造出核跃迁电荷／电流密度算符,采用Dyson玻色子展开技术给出了获取核玻色子形式跃迁电荷／电流密度有效算符的一种微观方法（BE方法）。利用微观相互作用玻色子模型（IBM）提供的波函数可在玻色子态空间中求出核跃迁电荷／电流密度,结合电子－核散射以及核电磁跃迁的形式理论,建立了可研究电子－核散射各种形状因子,微分散射截面以及核约化跃迁几率、电磁多极矩、核态g因子等物理量的理论方案,在一种微观sdIBM-2框架下,结合现有理论方案,初步计算^192Os核的能谱、ES跃迁皮色子结构函数（BSF）以及21^＋态到01^＋态的跃迁电荷密度(TCD）,理论结果能够对上述物理量作出较合理的描述。     

物理学的现代进展

文章阐述了物理学是整个自然科学的基础,是高等理科教育中的重要组成部分,着重说明了20世纪以来物理学在探索物质微观结构基本规律方面所取得的重大突破性进展:一是强子结构理论的确立,另一是电磁相互作用和弱相互作用统一理论的成功.文章内容包括粒子物理学的近代发展,波粒二相性和其运动状态的描述,以及粒子之间的基本相互作用等;此外,文章配合2015国际光年,特别阐述光学是物理学中最早探知微观粒子波粒二相性的部分.     

sdgIBM-2的微观基础及24Mg低能激发态的研究

对一种IBM微观基础研究方案进行推广,引进十六极对相互作用,从微观上导出了sdgIBML-2的哈密顿量及E2、E4现跃迁算子,首次将此微观方案应用于轻核区,在强耦合图象下计算了²⁴Mg核的能谱、E2约化跃迁几率及E4约化跃迁矩阵元,理论与实验符合较好.     

原子光激发过程中的选择性和相干性

通过求解含时Ｓｃｈｒｏｄｉｎｓｅｒ方程，对于原子在激光场的共振和非共振驱动下向各个态的跃迁几率进行了计算和分析，探讨了跃迁几率的时间特性以及随激光参数的变化规律，揭示了光场与原子系统相互作用的相干性和选择性。计算并验证由解析解所预测的激发态粒子数布居的峰值和实现粒子数反转所应满足的条件。