理论虽然完美 实验数据却不相配——LHC的最新结果让人对超对称性理论产生怀疑

＂出色、美丽、独特＂,这是戈登·凯恩（Gordon Kane）对超对称性理论的赞叹词。凯恩是密歇根大学安阿伯分校的理论物理学家,已经对超对称性理论研究了将近30年。他和其他许多人都相信,这个理LHC中的ATLAS探测器在寻找预言中的基本粒子的＂超级搭档＂之努力是否已告失败？     

原子核的U(6/24)超对称性I.O(6)×(j=1/2,3/2,5/2,11/2)多j超对称性

一、引言 超对称性的研究是当代物理学的一项重要课题,超对称性把玻色子对称性和费密子对称性统一起来,因而在核物理中可以把奇质量核和偶质量核统一起来。 文献[1]详细讨论了原子核U(6/4)超对称性的spin(6)极限,这是一种单j超对称性。     

超引力——超引力和物理定律的统一之三

引力微子上面已经讨论过从全局对称性向局域对称性转变时总是引进新的规范场,这种规范场依次产生新的力。于是,明显的问题是全局超对称性是否能够被擢升为局域不变性,如果能够,那么新的规范场的性质将是什么呢。如果引进两个新场,那么局域超对称性确实是可能的;它们就是自旋为2的引力场和自旋为3/2的新场。     

原子核的U(6/24)超对称性Ⅱ.U(3)×(j=(1/2),(3/2),(5/2),(11/2))多j超对称性

一、引言我们在前文中讨论了原子核的U(6/24)超对称性,而且较详细地讨论了O(6)×(j=1/2,3/2,5/2,11/2)多j超对称性。本文讨论U(3)×(j=1/2,3/2,5/2,11/2)多j超对称性。     

一种共形超引力理论

我们知道,Poincar(?)超引力和de Sitter超引力理论有一个也许是严重的困难:由于它们包含的内部对称群是O(N)群,当N≤8吋,O(N)群不包含SU(3)(?)SU(2)(?)U(1)群作为子群,而这是目前认为可能统一描述强、弱和电磁相互作用的最小规范群;当N>8时,描述内部对称性的O(N)模型就必定包含自旋>2的粒子,这样的粒子迄今为止不但实验上没有观测到,而且也没有为其它一些取得成就的理论所预言,因此,这样一种理论究竟有没有生命力是很难说的。     

检测第五种力的320m高塔实验研究

关于引力反平方律的近期检验工作是由stacey及其合作者与Fischbach等的研究结果所促进的。同时量子超引力理论很自然地引入了与物质质量耦合强度为引力强度且能够产生中程力的量子引力模型。近年来,出现了许多实验检验,但大多数物质成分相关的实验没有发现第五种力的可靠证据,而大多数地球物理实验则显示了相互不一致的正结果。Eckhardt等实现了一个更严格的实验,该实验通过测量塔上的重力并与由地面测量值的上延拓理论预言值进行对比来检验引力反平方律。     

二型相互作用玻色子-费米子模型

一、引言 在继偶-偶核的相互作用玻色子模型(IBM-I)提出以后,约凯罗和有马朗人等又将这个理论移用到奇A核的情形(IBFM-I)。后来又将这个问题纳入一种更为广泛的对称性-超对称性的框架中。迄今为止,关于奇A核的工作都属于Ⅰ型的范围,即不区分质子和中子的那     

量子模拟器中规范理论的热化动力学

<正>规范理论是现代物理学中描述基本粒子相互作用的基本语言,是标准模型等理论的基石,也和量子叠加、量子纠缠概念密切相关.人们熟知时空对称性,例如在比萨斜塔做质量不等物体的自由落体实验,与在不同时间不同地点做类似实验所得到的结论会完全相同;而规范理论描述的是另一类对称性,是关于不改变时空坐标时场的一种局域变换,     

解读"对称破缺"的真谛——2008年诺贝尔物理学奖

南部阳一郎因发现亚原子物理学的自发性对称破缺机制而获2008年诺贝尔物理学奖.所谓自发对称性破缺,是指一个物理系统的拉格朗日量(概括整个系统动力状态的函数)具有某种对称性,而基态(系统的最低能阶)却不具有该对称性.他的理论涉及广泛领域,2008年9月欧洲核子研究中心启动"大型强子对撞机"实验,就和自发对称破缺机制密切相关,其基本理论模型--"标准模型"就包括南部的研究,对撞机实验的主要目的是寻找质量的起源.     

超子-核子相互作用理论研究的最新进展

超核物理是核物理的一个重要分支,其微观理论的基本出发点为超子-核子相互作用.研究超子-核子相互作用不仅有助于理解奇异性在粒子物理与核物理中的作用,还可以检验SU(3)味对称性及其破缺程度.文章首先回顾了超核物理的起源,随后简要列举了在核物理、粒子物理以及天体物理等领域中,与超核物理相关的几个前沿热点问题,并指出研究超子-核子相互作用的重要性.接下来着重介绍超子-核子相互作用的理论研究历史及发展现状.在现有的相关工作中,研究方法主要包括唯象模型、格点量子色动力学模拟和手征有效场论.其中手征有效场论作为低能区量子色动力学的有效理论,在研究介子、重子等微观系统中展现出了独特的优势.因此,文章特别介绍了基于手征有效场论的超子-核子相互作用的最新理论研究进展.     

板块构造启动时间的争议、进展与思考

板块构造理论建立半个世纪以来的重大挑战之一是地球何时启动了板块构造.目前,学术界将俯冲作用作为识别板块构造存在的标志,将最古老俯冲证据或效应与板块构造启动等同起来.焦点在于,“最古老”的俯冲证据是否代表板块构造启动.局部地区“俯冲”证据不能等同于板块构造,全球联动的俯冲体系是板块构造的本质所在.在华北克拉通北缘获得20～18亿年前板块运动和板块俯冲的证据链条后,将基于华北克拉通的关键发现置于全球背景下开展综合对比,提出地球在20亿年前才真正启动具有全球联动的板块俯冲系统.板块俯冲牵引作用使得超大陆得以形成.因此,超大陆是全球板块联动的结果,可以用来判断板块构造的启动.     

超核物理

自第一个■超核发现后,原子核只是由中子和质子组成的传统观念被打破了.超核物理为原子核物理开辟了一个崭新的研究领域,它不仅加深了人类对原子核的认识,而且为研究基本相互作用提供了新手段.近年来,无论在实验上还是在理论上,都开展了大量工作,使超核物理成为中、高能核物理的一个重要分支.《超核物理》对此作了介绍.     

角分辨比热测量揭示铁基超导体FeSe_(0.45)Te_(0.55)能隙的各向异性

理解铁基超导体的一个核心问题是超导能隙的对称性和结构.关于这个问题,迄今为止,实验数据和理论模型存在非常大的分歧.一些实验显示可能存在两个或更     

超对称性——超引力和物理定律的统一之二

全局对称性与局域对称性从整个历史来看,各种文化中的装饰图案正是对称性对人类具有巨大吸引力的见证。对称性可以理解为一种运动,通过这种运动保持图案或者物体的形状不变。例如,正方体旋转90°后并不改变原状,球绕其中心任意旋转均保持不变。各种物理理论也具有类似的对称性,但是经过变换后保持不变的并不是图案或者物体,而是该理论本身的数学定律。现在,物理学家们公认对称性在我们对自然界的认识中起着极为     

超晶格共振Raman谱Fano线形的理论和实验研究

物理系统中当一个分立激发态能级与连续激发态能级连续统相重叠时,会出现量子干涉使其光谱呈非对称性,称Fano线形.近年由于将此种线形与无粒子数反转激光概念相联系而引起普遍关注.半导体超晶格具有人工“剪裁”能带的功能,因此通过对材料和结构参数的适当设计,可使导带的子带内(intrasubband)电子共振Raman跃迁的能量连续统与Raman声子能量相重叠,不难观察到由Fano干涉而导致的Raman谱非对称线形.本文报道我们的有关理论和实验.     

证据积累模型的行为与认知神经证据

证据积累模型(evidence accumulation models, EAM)是关于人类决策过程的主要认知模型之一,其假定决策者不断搜集信息并将信息整合成与决策有关的证据,当累积证据量达到某个阈值时做出决策并反应.虽然EAM在研究中得到广泛应用,甚至有研究者认为其已经达到了理论的高原期,但EAM的理论预设并未被严格检验.以最具有代表性的EAM计算模型——漂移扩散模型(drift diffusion model, DDM)为例,其存在5个模型预设:(1)证据积累的普适性,(2)证据积累的选择性,(3)证据以存在噪音的线性方式积累,(4)决策标准恒定,(5)决策与运动执行过程独立.回顾对这5个基本预设进行检验的实证研究,可以发现:尽管DDM被广泛应用于知觉决策、记忆和基于价值的决策任务,但研究者仅验证了证据积累是否存在于知觉决策任务中;证据积累的选择性目前较缺乏实证研究;证据以存在噪音的线性方式积累的预设得到了较多知觉决策实验数据的支持,但在基于价值的决策中其是否成立仍然存在争议;决策标准恒定的预设则存在较大争议;决策独立于反应执行的预设近年来受到关注,但较多实证研究质疑了这一预设.总...     

2091铝锂合金电致高速超塑性研究

超塑性研究发展至今,正面临着三个主要技术难关的挑战:1)超塑性变形速度慢,大多数合金呈现超塑性的应变速度范围是10~(-4)—10~(-3)s~(-1);2)空洞问题,它涉及到超塑性成形件的机械性能;3)变形温度高(～0.5T_m),这牵涉到能耗及模具消耗.本文主要就第一个问题探索一下新的解决途径.现有超塑性理论认为提高合金的超塑性变形速度就必须更进一步地细化晶粒(∝1/d~2),而目前的超塑性预处理工艺,无论是形变热处理还是循环热处理工艺对合金晶粒的细化能力     

超光速探索中的困惑--相对论有关问题再议

介绍近十几年来超光速实验研究的结果以及凭借经典物理理论和量子力学原理对实验结果所作的解释;指出超光速探索中因"量子理论之佯谬"所引起的困惑;说明此探索的未来发展对相对论和量子理论的进一步结合可能产生一定的促进作用.     

J/ψ粒子的发现

1974年以前实验上发现的强子,都可以用三夸克模型加以分类。虽然也有人提出过用比SU(3)群更大的群去描写强子,但是在没有确实的实验根据以前,大多数物理学家都观望不前,尤其是对称性的扩大会引出许多尚未发现的假想粒子,因而大家对这种做法更持慎重态度。直到1974年秋天,丁肇中和里奇特(B.Richter)两个实验小组同时发现了J/(?)粒子,大家才认识到必须把描写强子的SU(3)对称性扩充到     

直流和交流电场作用下超晶格电子准经典输运特性

Bloch振荡现象很早以前就在理论上预言了,直到1969年,Esaki提出超晶格的概念才使Bloch振荡的实验证实成为可能,并在实验上得到超晶格的负微分电导特性。目前已有很多实验和理论研究。理论研究主要是采用Boltzmann方程分析超晶格的负微分电导特性。本文采用Fokker-Planck方程(FPE)在准经典近似下分析超晶格电子的输运特性,比较简捷地得到负微分电导特性,并且独到地分析了随阻尼大小连续变化时输运特性的演化,以及交流电场作用下的输运特性。