均匀重力场中弱相互作用费米气体的低温性质

根据半经典近似法和局域密度近似法,分别研究了均匀重力场中理想费米气体和弱相互作用费米气体的低温性质,得到了一些重要热力学量的一般解析表达式.对自由费米体系,均匀重力场中理想费米体系,均匀重力场中弱相互作用费米体系进行了比较,探讨了重力势场及粒子间的相互作用对体系性质的影响.     

均匀重力场中弱相互作用费米气体的热力学性质

根据局域密度近似法,研究了均匀重力场中弱相互作用费米气体高于费米温度条件下的性质,得到了一些重要热力学量的一般解析表达式,分析了系统的粒子数和能量密度的空间分布规律。对均匀重力场中理想费米体系,均匀重力场中弱相互作用费米体系进行了比较,探讨了重力势场及粒子间的相互作用对体系性质的影响。     

弱磁场中弱相互作用费米气体的泡利顺磁性

根据赝势法和大数近似法导出弱磁场中弱相互作用费米气体的配分函数,并进行泡利顺磁性磁化率的解析计算,分析粒子间的相互作用对磁化率的影响.     

受限的弱相互作用费米气体热容量的研究

根据平均场近似-Hanee—Fock理论导出了弱相互作用费来气体所满足的薛定谔方程。并采用数值求解研究受限的弱相互作用费米气体的热容量，探讨了粒子间相互作用对热容量的影响。     

有限数目费米子体系的泡利顺磁性

研究弱相互作用费米体系的泡利顺磁性，导出磁化率的解析表达式．与理想体系比较，指出粒子间的相互作用加强了泡利顺磁性．通过分析系统的涨落，得到若要出现泡利顺磁现象，外磁场需达到一个临界值．     

关于平衡态下费米气体最小冷原子数目的讨论

应用统计物理等知识得到费米气体的定容热容量Cν的解析表达式，再利用热容量Cν与平衡态下冷原子的最小数目Nmin之间的关系分析讨论了弱相互作用费米气体在无外磁场和谐振势约束两种情况，给出了对这种系统的最小粒子数量级的估计。由此可知，在低温极限下，对于一个弱相互作用费米气体系统，无外磁场情况下至少要有量级为107的粒子才能构成一个热力学系统，而谐振势约束情况下则至少需要量级为105的粒子。     

单自旋翻转的一维吸引费米气体

文章的研究对象是由多个自旋向上费米子和一个可视为杂质的自旋向下费米子组成的一维相互吸引的费米气体。为了研究杂质的存在对系统的影响,引进关联函数,进而观察系统的性质。结果表明:向上自旋粒子的单体关联函数和二阶关联函数随相互作用强度的增强在空间震荡的整体趋势保持不变,说明吸引相互作用强度的改变对相同自旋的关联函数的影响不大。对于上下粒子之间的关联函数,随着相互作用的增强,发生了明显的转变,表明系统开始形成极化子并向紧束缚分子态转化。     

我们的世界是由弦构成的吗？

正随着2012年所谓"上帝粒子"的希格斯粒子在欧洲大型强子对撞机(LHC)上被发现,描述物质基本组元及其相互作用的粒子物理标准模型取得了极大的成功。粒子物理标准模型成功地描述了除了引力之外的3种基本相互作用(强、弱和电磁相互作用),但是它仍然存在规范等级、宇宙学常数、暗物质等一系列问题。这些问题激励着物理学家寻找超出粒子物理标准模型的新物理,其中一个重要的思想就是联系费米子自由度和玻色子自由度的超对称性。     

Horowitz-Strominger Dilaton黑洞的费米子隧穿

基于Kerner和Mann最近的工作,研究了Horowitz-Strominger Dilaton黑洞膜上的费米子隧穿.由于电磁场将会和物质场和引力场耦合,引入了带电粒子的Dirac方程,由此得到了期待的辐射温度.在考虑自引力相互作用后,发现和标量粒子一样,费米子的隧穿率也满足潜在的幺正原理.     

光学晶格中一维排斥费米气体的超流特性

利用密度重整化群研究了在粒子数小于半填充时一维光学晶格中费米子气体的超流特性.研究发现当格点总数N<22,排斥相互作用强度大于临界值时,粒子的束缚态会对应着费米系统在势阱中心产生的Mott绝缘态,边缘则为超流态.而当格点总数增大时,上述结论会有所不同.增强排斥相互作用首先出现的负的两粒子束缚能只能说明系统此时处于超流态,但是并没有相应的Mott绝缘态,只有当排斥作用足够强时才会有Mott绝缘态的出现,上述讨论进一步改善了文献[5]的结论.