超弦理论

本文对超弦理论作了简要介绍。 弦统一理论的基本假定是基本粒子为一维延展体,而不是以前所假定的点状物。弦的特征长度是Planck长度。 本文讨论了紧致化以后杂优弦模型的低能群结构,并对Polyakov的工作作了初步介绍,还讨论了弦的唯象学,重点讨论了Calabi—Yau流形紧致化对唯象学的应用。     

超弦理论概说

粒子被看作是长为１０～（－３３）ｃｍ的一维弦,在相对论玻色弦基础上引入描写费米子的坐标。便成超弦．几乎可以说,由超弦理论本身要自洽的要求,便可统一地描写引力、电磁力、强力和弱力．它要求时空是１０维的,对规范群有严格的限制,目前尚只有ＳＯ（３２）,Ｅ８×Ｅ８,Ｏ（１６）×Ｏ（１５）规范群才导致没有手征反常的规范理论,同时可自由调节的参数特别少,只有弦张力、规范耦合常数和引力常数三者中之二．     

超弦理论纵横谈

 物理学有某种最终理论吗?终有一天,我们会有一个完整的理论,能对从微观的亚原子粒子、原子,到宏观的超新星,直至大爆炸的所有事物均作出国满的解释吗?爱因斯坦耗费了他一生中最后30年的宝贵时光.     

超弦与M理论

 1.弦与相互作用统一理论20世纪物理学的两个最伟大成就是量子论与相对论。量子场论描述微观世界的基本粒子及其相互作用。广义相对论作为引力理论描述像星体、星系、黑洞及宇宙一类大尺度、巨质量体系。理解一般物理系统要么利用量子场论,要么求助于广义相对论,不会交叉动用这两个不同的理论体系。但是的确存在一些极端物理情景既涉及巨质量(需要广义相对论)又牵连极小距离尺度(需要量子场论),这类体系的正确理解必须建立在一个广义相对论与量子场论相互协调的框架内,换句话说就是需要量子引力理论。     

超弦/M-理论及其应用

文章简要介绍超弦/M-理论的意义、重要性及其发展过程中的两次革命和当前的发展趋势,以及中国科技大学交叉学科理论研究中心在推动中国在该领域的研究所做的努力及相关的研究工作和成果.     

超弦

基本粒子物理(或称高能物理)的一个重要问题就是寻求各种相互作用力的统一理论.现在人们已经认识到自然界中存在着四种相互作用力:引力、电磁力、弱相互作用力和强相互作用力,而超弦理论就是关于这四种力的最新的,也是迄今为止最有希望的统一理论. 物理学家已经成功地将.电磁相互作用和弱相互作用统一起来了.包括强相互作用在内的“大统一理论”能成功地预言弱电统一理论中决定这两种力相对强度的参数,不过现在还缺少有关大统一理论的直接实验验证. 在某种程度上由于没有一个与量子力学原理自洽的引力理论,因此包括引力在内的统一理论的尝试…     

超弦／M-理论及其应用

文章简要介绍超弦/M-理论的意义、重要性及其发展过程中的两次革命和当前的发展趋势,以及中国科技大学交叉学科理论研究中心在推动中国在该领域的研究所做的努力及相关的研究工作和成果.     

超弦理论与宇宙学的挑战

超弦理论从根本上改变了人们对时空的看法,时空在弦论中只是一种宏观体现.弦论中的非经典时空影响早期宇宙的发展,在一些观测宇宙学的实验中人们也许会发现弦论的效应,例如微波背景辐射的功率谱的反常.最近发现的暗能量也对弦论宇宙学提出了挑战.     

超弦

把自然界的基本建造砖块看作是弦而不是点粒子，就能容许人们建立一个统一的量子理论，它能把引力与其他已知的力统一起来．     

超弦宇宙学

宇宙是检验物理学基本原理的天然实验室。例如,在历史上,很多元素是在恒星中发现的,后来才在地球上发现。     

超弦理论——统一基本相互作用研究的最新进展

自然界存在的强、弱、电磁和引力相互作用看起来是完全不同的相互作用.如何去统一地描述它们,是科学家们数十年来不断探索的问题.近两年来,在以前研究的基础上,产生了所谓超弦(superstring)理论.初步结果表明,它可以避免以前理论中所存在的矛盾并具有最小的任意性.物理学家们相信,超弦理论有可能最终导致四种相互作用的统一. 1915年,爱因斯坦提出了新的引力理论——广义相对论.它将时间和空间统一为四维时空,而四维时空的几何性质决定了物体所受的引力作用.广义相对论第一次把物理的作用与时空的几何结构联系起来.这一观念对物理学后来的发…     

第六讲超弦理论与宇宙学的挑战

超弦理论从根本上改变了人们对时空的看法，时空在弦论中只是一种宏观体现．弦论中的非经典时空影响早期宇宙的发展，在一些观测宇宙学的实验中人们也许会发现弦论的效应，例如微波背景辐射的功率谱的反常．最近发现的暗能量也对弦论宇宙学提出了挑战．     

超弦理论:四种自然力走向统一的一种尝试

谈到超弦理论,中国科学院理论物理所从事这方面研究的李淼研究员^* 不仅曾为本刊写过“弦论小史( 一)( 二)( 三)”,还在网站上传过“弦论通俗演义”,就宣传弦论来说,实在没有必要再写点什么,但是,这一系列讲座,原定以“超弦理论:四种自然力走向统一的一种尝试”作为结束,因此,我们不得不参考李淼的相关文章、中国科学院大学物理学院丁亦兵教授多年前为本刊编译的“著名物理学家谈超弦”、中国科学院高能物理所常哲研究员为本刊撰写的“超弦与M 理论”,以及B. 格林著、李泳译的《宇宙的琴弦(The Elegant Universe)》来完成这最后的一讲。     

向列型液晶理论评述

本文评述了向列型液晶的唯象理论和微观理论。由简单的关于对称性的讨论,推得了以序参数张量为变量的唯象的Landau自由能密度展开式。然后在下列三方面阐明了Landau-deGennes理论的应用:计算了向列型—各向同性型相变的热力学性质,研究了大块向列型液晶对于外界干扰的响应,并描述了涨落和界面效应。关于向列型液晶微观理论的讨论又分为两部分,一是讨论基于位致排斥相互作用而给出的理论,另一是讨论基于分子间的吸引相互作用而给出的理论。本文将表明,虽然每一类型的理论都能阐明向列序存在的物理基础的某些方面,但没有一个理论能够全面地说明向列型液晶的状态和它向各向同性相的转变。最后,本文指出了某些尚未解决的问题及其可能的解决途径。     

超微结构中的Landauer-Buttiker输运理论

随着超微结构或者所谓的介观结构的尺度不断缩小而逼近各种描述固体属性的特征长度(相位相干长度、弹性散射长度或者布洛赫波长)时电子波函数的量子属性在介观结构的输运现象中表现得越来越明显。近年来发展日趋完善的Landauer-Buttiker输运理论由于明确考虑了波函数相位对输运的影响,在介释介观结构中各种量子相干输运现象时获得了很大的成功。本文力图较系统地介绍Landauer-Buttiker输运理论的要点,讨论介观结构中电导的对称性、电势分布的涨落和电势电极引起的相干性等重要问题。有关计算介观结构各电极间的散射矩阵S或者透射系数的微观理论不属本文讨论范围之内。     

超弦理论:四种自然力走向统一的一种尝试(Ⅳ)

超弦/M理论,既然作为认识宇宙的“终极理论”,就应当能够解释宇宙学中的诸多问题,例如黑洞,因此,在超弦理论第二次革命以后,超弦/M理论的一个重要发展就是黑洞物理的研究。     

超弦低能模型对称性的破缺

本文通过单圈辐射修正的方法,讨论了一个具有规范对称群SU(3)_C×SU(2)_L×SU(2)_R×SU(1)²的超弦低能模型在中间质量M₁处对称性的破缺.在唯象讨论的基础上,我们解决了一般超弦低能模型中存在的中微子质量问题,同时给出了软破缺参数A、m和M初值的取值范围.