Single Qubit and Its Universal Logic Gate Made of a Heisenberg Spin Cluster with Five Particles

We investigate an anisotropic Heisenberg spin cluster with five particles controlled by a time-dependent magnetic field. With the algebraic dynamical method, we obtain the exact analytical solution to the time dependent Schr6dinger equation. Based on the analytical solution, it is shown that the system can be used as a universal single qubit logic gate controlled by the strength and frequency of the magnetic field, and the six special single qubit logic gates can be realized physically. We also discuss the anti-decoherence property of the qubit and its logic gates resulted from particle coupling effect and collectivity of the cluster.     

超子中子星性质的温度效应

从相对论平均场理论出发,考虑核子、超子和介子的相互作用,研究了温度对中子星组成粒子、状态方程和中子星质量等的影响.发现温度越高,超子在中子星内部出现时的重子数密度越低.当密度较高时,中子星的核心区主要由超子组成,即中子星转变成以奇异粒子为主要成分的超子星,并且这种转变受到温度的影响,温度越高,转变密度越低.由于超子的出现,中子星核心高密度区域的状态方程,对于不同温度,差别不大,所以有限温度中子星的最大质量都在1.8M_⊙附近.这与观测结果相符.     

Quantum Logic Network for Probabilistic Teleportation of Two-Particle State in a General Form

A simplification scheme of probabilistic teleportation of two-particle state in a general form is given.By means of the primitive operations consisting of single-qubit gates,two-qubit controlled-not gates,Von Neumann measure-ment and classically controlled operations,we construct and efficient quantum logical network for implementing the new scheme of probabilistic teleportation of a two-particle state in a general form.     

X波段盘圈加速结构热阴极微波电子枪的研究

介绍了采用盘圈(DAW)加速结构在11.43GHz下研制的热阴极微波电子枪注入器，分析了注入器中DAW加速结构支撑杆对于微波特性的影响以及加速结构中的模式重叠问题. 针对该结构的强腔间耦合以及次临近耦合不能忽略的特点，对其调谐方法进行了分析研究.给出了该长腔链热阴极微波电子枪注入器的物理设计及粒子动力学计算结果，电子能量为5—6MeV，脉冲流强为40mA，电子束发射度为3.4πmm.mrad. 该微波电子枪的加工焊接已经完成，文中给出了其冷测结果.     

短脉冲强激光在稀薄等离子体中传播时的电磁类孤立子

 采用二维粒子模拟方法，研究了短脉冲强激光在稀薄等离子体中传播时电磁类孤立子的产生和时空演化过程。通过分析电磁场与等离子体波的非线性能量交换和激光场的频率谱结构等，给出了电磁类孤立子形成的基本物理图像，讨论了等离子体参数对电磁类孤立子形成的影响。模拟结果表明：类孤立子的形成是由于局部电磁波振荡频率减小至等离子体频率引起的，初始等离子体密度越高越容易形成空间局域结构。     

詹特切克生平简介

 威利鲍德·詹特切克(WillibaldJentschke),是位于汉堡附近的德国粒子物理实验室DESY的创立者,欧洲核研究组织(CERN)的前负责人,他过完90岁生日之后,于2002年3月11日逝世。詹特切克1911年生于维也纳,24岁获得核物理学博士学位,他在维也纳一直工作到1951年,然后他到了伊利诺斯州的恩巴拉大学,任回旋加速器实验室的负责人。1955年,当汉堡大学让詹特切克负责实验物理学研究时,他申请基金在德国建立现代的核物理研究设施。     

单粒子势模型下价核子的密度分布

依据实验事实，利用单粒子势模型，计算了一些核态外层价核子的密度分布.计算给出了价核子在核外部分布的概率和贡献，以此作为晕核态的判断标准.通过研究均方根半径随结合能变化的规律，指出了晕核态存在的条件，尤其是质子晕核态存在的条件.这些对判断和寻找晕核态有现实的指导意义. 关键词： 单粒子势模型 价核子 密度分布 中子晕核态 质子晕核态     

偏滤器靶板磁预鞘层边界的离子流

利用流体力学模型研究了偏滤器等离子体条件下磁预鞘层边界离子流和预鞘层宽度之间的关系，并分析了粒子碰撞对预鞘层边界离子流的影响。由于粒子碰撞对离子的驱动效益，预鞘层边界离子流速度随着预鞘层宽度的增加而减少；只有当预鞘层宽度趋于零时，边界离子流沿磁力线的速度才趋近于离子声速。在固定预鞘层宽度的条件下，计算了预鞘层边界离子流速度与碰撞频率之间的函数关系。     

100μm远红外FEL系统单一微波源实验

自由电子激光性能主要取决于电子束的品质，而电子束的品质主要依赖于微波加速场的稳定。特别是对自由电子激光用户装置，对微波源的稳定性要求更高。中物院FEL必须解决的问题其中之一有必须提高FEL自发辐射的稳定性。设计的系统中因采用了两个速调管放大器分别给注入器和加速器提供微波功率，两个放大器相位的抖动(随机的)自然会引起能量的变化，尤其在低能段还会影响到束流的品质。2003年采用了中科院电子所首批研制的KL-54速调管进行单波源改进实验，为了减少微波传输中的损耗，引进了3端口大功率环行器，使功率损耗减少了20％，与此同时设计生产了大功率电调功分器和电调移相器，使单一微波源建立起来，达到了满意的结果。