作为强子理论的QCD从部分子到禁闭

本书是《剑桥粒子物理、核物理和宇宙学》专著的第十七卷，是为该领域博士生提供的关于微扰与非微扰QCD理论的一本教学参考书，全面和细致的阐述了该领域的现代发展状况，特别是QCD谱求和规则(QSSR)的最新成果以及它们与其它非微扰QCD方法的比较。     

量子色动力学基础——对规范理论中微扰方法的介绍

量子色动力学的非阿贝尔规范场成功地描述了基本粒子的强相互作用。因为它突出的渐近自由的性质，对于短距离现象的微扰研究是有意义的。而且该理论的预测已经在各种基本粒子的反应中被检测。另一方面为了全面地理解强子的强相互作用，控制量子色动力学的非微扰范围是非常重要的。尽管有些尝试可以利用，但是尚无涉及量子色动力学非微扰的方法。本书从场论开始，     

2006年北京大学物理学院几项重要科研进展

2002-2005年，日本和美国科学家发现，正负电子湮灭中粲偶素的产生实验与现有NRQCD理论存在尖锐矛盾，在正负电子湮灭过程中一对粲偶素产生的领头阶微扰NRQCD结果比实验值几乎小一个量级。张玉沽、高颖佳和赵光达教授计算了这一过程的次领头阶微扰QCD修正，发现对产生截面有很大的增强效应，极大地缓解了理论与最新实验之间的矛盾。     

在QCD真空中夸克和胶子的虚度

QCD非定域的真空凝聚描述了夸克和胶子在非微扰QCD真空态中的分布．物理上这意味着真空中的夸克和胶子有一个非零的均方动量,称之为虚度．夸克的虚度是定域的夸克胶子混合真空凝聚值与定域的夸克真空凝聚值之比．胶子的虚度是用胶子的真空凝聚值和四夸克的真空凝聚值来表述的．通过求解Dyson-Schwinger方程（DSEs）,计算夸克和胶子的真空凝聚值来研究夸克及胶子的虚度．得到的夸克虚度的理论值与QCD求和规则和格点QCD计算等其他理论模型的预言一致．首次计算了胶子的虚度,并给出了胶子虚度随强耦合常数α3（Q^2）的变化关系,其结果是十分有意义的．     

含QCD修正的P-A碰撞的Drell-Yan过程

采用EKS98,HKM01和HKN04三套部分子分布函数计算了在微扰 QCD αs近似下的核Drell-Yan过程微分截面比RQCD,与不含QCD修正的朴素Drell-Yan微分截面比R,以及E866实验组的实验数据进行了比较,发现:RQCD与R和实验数据吻合的很好,从而验证了QCD 理论的适用性.     

格QCD概观

本书是2005年10月31日一11月11日在日本奈良举行的与本书同名的国际学术会议的论文集。这次会议交流了近十多年来在格QCD（量子色动力学）的研究领域取得的现代进展，涉及了该领域的各个方面，如重正规化群、不动点作用、挠曲质量格QCD、手征性摄动理论、格上手征性费米子、非摄动正规化、格QCD模拟算法、交迭费米子数值模拟、区域分解算法以及格QCD现象学等。     

用微扰QCD方法研究Bc→J/ψ形状因子

采用两种不同的势模型下J/ψ波函数,在微扰QCD框架下,计算了Bc→J/ψ形状因子,并对结果进行讨论.     

用微扰QCD方法研究B_c→J/ψπ过程

采用谐振子同的势模型下J/ψ波函数,在微扰QCD框架下,计算了Bc→J/ψπ过程的分支比,并对结果进行讨论.     

核内非核子自由度和QCD非微扰效应研究

该研究包括:提出了解释EMC效应的附加部分子演化模型,给出了更完美的核内夸克、胶子分布,为双重X重新标度模型提供了物理基础.改进了附加部分子演化模型,明显优于其他理论模型.率先发现了QCD非微扰效应所引起的核子结构函数非平庸Q2依赖性.对进一步研究夸克间相互作用的QCD非微扰修正奠定了坚实的理论基础.     

量子色动力学(QCD)现状评

本文简要地评述了QCD 近几年的重要发展及其现状,着重讨论了非微扰QCD 的核心问题——层子囚禁.     

一种基于量子准循环LDPC码的McEliece公钥密码算法

量子公钥体制包括无条件安全的量子公钥和计算安全的量子公钥密码。以经典公钥算法为基础,结合量子密码特性,研究一种基于量子计算安全的公钥密码;在GF(4)域,量子低密度奇偶校码是一线性码,存在BP快速译码算法。由此提出基于量子准循环LDPC码的量子McEliece公钥体制,给出该公钥体制的加密和解密过程。并通过数值仿真方法,分析该体制的安全性。研究结果表明,与经典方法相比,基于准循环量子LDPC码的McEliece公钥体制极大地扩展了密钥空间,有效地提高了系统的安全性,相对于经典McEliece的工作因子(274),量子McE-liece的工作因子达到2270,传输效率为0.60,且可有效地抵抗量子Grover算法攻击。     

量子线与量子点中的量子态

本文简要地介绍了量子线与量子点的概念，并说明可利用电容测量研究低维系统的性质。     

初始量子相干性对玻色-爱因斯坦凝聚系统中量子纠缠的影响

研究拉曼耦合玻色-爱因斯坦凝聚原子系统,在初始态具有量子相干性时纠缠相干态的生成,讨论了初始量子相干性对所生成的纠缠态的影响,指出初始量子相干性只影响所生成的纠缠相干态各组分之间的相位,不影响它们的振幅.     

量子点量子阱结构中激子的极化效应(英文)

考虑激子与体纵光学声子的相互作用,采用变分法研究了量子点量子阱结构中澈子的极化效应.以CdS/HgS量子点量子阱结构为例进行数值计算,得到了激子的基态能量和束缚能.研究结果表明,声子对澈子束缚能的贡献随着阱宽的增加而增加,极化子效应不能忽略.激子的基态能量和束缚能明显依赖于量子点量子阱结构的核半径和壳层厚度,量子点量子阱结构的尺寸对激子-声子相互作用有重要的影响.     

量子计算与量子信息

本书是关于量子计算和量子信息的全面系统的引论性论著。由于该学科发展迅速并且与多种学科交叉，因而初学者有一些困难。本书给出这个新兴学科的基本结果的技术，并包含了所有需要的背景材料和预备知识，特别是详尽地描述了快速量子算法、量子远程传输、量子密码及量子纠错等的非凡的效能，向人们显示了计算和通讯的物理极限究竟有多远。因此本书2000年初版后颇获学界（包括Fields奖得主M．Freedman等权威人士）的好评，并在其后多次重印。     

基于纠缠比特实现的量子身份认证协议

提出一种利用三粒子纠缠态GHZ三重态的性质实现的身份认证方案.利用信息分割原理,对GHZ纠缠态进行信息分割,然后延迟传递粒子态,不经过认证中心,直接实现身份认证.     

硝基胍的量子化学研究

对硝基胍的两种构型用MOPAC程序包的AM1方法进行量子化学计算，讨论它们的几何结构和分子总能量，认为β型硝基胍由于存在共轭效应因而分子更趋于稳定。     

以EPR纠缠为基础的量子密钥分配

提出了一种以EPR纠缠为基础的新的量子密钥分配方案.不需要密钥双方Alice,Bob进行测量基的选择,提高了传输产生的密钥效率.同时,检测偷听者需要对比更少的量子位.     

量子网络研究进展

量子网络是通过量子节点来产生、处理和存储量子信息，利用飞行比特作为量子信道来传递量子信息的全量子信息处理与传输网络系统．量子网络不仅是实现长距离、网络式量子通信的基础，还可以实现可扩展的分布式量子计算机，并可应用于凝聚态多体系统的量子演化模拟．因此，量子网络是以量子通信、量子计算和量子模拟为中心的量子调控研究的核心课题．目前，选择合适的物理载体作为量子节点以及合适的相互作用形式以实现光子与光子、光子与量子节点以及不同量子节点间的相互作用是量子网络研究的重要课题．冷原子系综以及腔量子电动力学系统是实现量子节点的典型代表．文章将结合本实验室的研究来综述量子网络在以上2个物理系统中近期的部分研究进展，并在文末对量子网络的发展做一定展望.