哈密顿正则方程与稳恒电流电路

用完整系哈密顿正则方程研究了稳恒电路中的能量转换问题,认为在多种保守力作用的体系中研究质点的能态问题,必须将研究对象分别与其有一种保守力作用的物体划分在一个系统内,以构成不同的系统;计算研究对象在一个系统中的能量,必须将其他系统对研究对象作用的保守力视为广义力,考察广义力对研究对象做功的结果,分析研究对象在该系统中的能态变化,即哈密顿正则方程仅适用于一种保守力场中研究对象能态的研究。分析了外电场对晶格势场的作用,认为电流的磁场力和霍尔电场力是稳恒电路中的广义力,霍尔电势是载流子在晶格势场中电势能的增量,因此,在通电时,载流子在晶格势场中的电势能增加,能态升高。同时分析了载流子对比热贡献的物理机制和超导二级相变的发生机理,认为载流子将吸收的热量转变成其在晶格势场中的本征能量而能态升高;在二级相变点附近,比热跃变说明价电子在晶格势场中的电势能发生了跃变,价电子在晶格势场中的受力发生了跃变。同时给出了本征能态的物理意义说明,本征能态是指价电子在晶格势场中的电势能与动能相对应的能态,不同的价电子在实空间中的不同位置只要处于同样的能态,则其在晶格势场中的电势能和动能有相同的数值。     

电弱规范玻色子反常相互作用的有效拉氏量描述

电弱规范玻色子之间的反常相互作用对于进一步检验标准模型和寻找超出标准模型的新物理信号都具有重要意义.首先详细推导了粒子物理标准模型中电弱规范玻色子自相互作用的显示形式,然后在介绍探索新物理的有效拉氏量方法基础上,用有效拉氏量方法给出了电弱规范玻色子间反常相互作用的具体形式.根据洛仑兹结构的不同,这些反常相互作用被分成3类:(1)只含Higgs场协变微商的项;(2)同时含Higgs场协变微商和规范场强张量的项;(3)只含规范场强张量的项.     

和频过程中的超绝热演化与能量最大转换

基于准相位匹配技术和量子物理中的反向透热补偿方法,提出了一种超绝热条件下信号场能量完全转换成和频场能量的新方案.利用几何旋转面巧妙地揭示出系统附加反向透热补偿项的物理作用机理;类比弹性碰撞的物理过程,形象地说明了附加反向透热补偿修正项后系统能量转换的特性.借助于原子物理中的Bloch矢量法,清晰的展示了系统在超绝热条件下的演化过程,从新的角度图像化的揭示出体系捷径演化物理过程.利用这一新方案可优化系统的绝热演化过程、缩短耦合区间和非线性晶体长度,减少色散效应的影响,且可在较弱泵浦条件下实现高效的和频能量转换.该方案不仅为非线性光学器件的设计提供了一个很好的理论依据,而且其物理思想可普遍应用于多个领域.     

D_4对称下~6S态离子零场分裂D值计算方法的理论分析

本文用能量矩阵对角化方法,分析和研究了由三种微扰机制获得的~6S态离子在D~4对称晶场中零场分裂公式的近似程度及适用范围.     

冷原子中的光致量子自旋Hall效应

我们在冷原子体系中利用光致规范场模拟量子自旋霍尔效应。我们通过对 这样的多能级原子施加适当的激光脉冲,构造出具二重兼并的能量暗态(能量为零的本征态）,类似于自旋二分量体系,我们分别定义两个暗态为自旋向上及自旋向下态。当原子在空间分布的激光场中运动时,其所感受到的有效自旋相关规范场将导致可观测的自旋霍尔电流,从而实现对自旋霍尔效应的直接观测。     

AB规范场中的拓扑效应和动力学效应

采用路径积分的方法分析AB规范场中平面转子在定态磁通和随时间变化磁通两种情况下的本征函数和本征值,定态磁通使空间发生扭曲产生了拓扑位相,而变化磁通产生感生电场,使带电粒子在力矩的作用下发生定轴旋转正好抵消了磁通规范场产生的扭曲,因此同伦类传播子的动力学对称性无破缺.     

空间经济计量模型Bootstrap检验功效的仿真分析

当误差项不满足经典的正态独立同分布假设条件时,利用Moran’sⅠ统计量的渐近分布进行空间相关性检验的功效较弱.文中把Bootstrap方法用于空间经济计量模型的空间相关性Moran’sⅠ检验统计量,Monte Carlo模拟实验结果表明:从功效角度看,当误差项服从正态独立同分布时,Bootstrap检验与渐近检验同样有效,甚至优于渐近检验;当误差项不服从正态独立同分布且存在异方差时,Bootstrap检验能够有效地提高渐近检验的功效;当样本量较小时,空间相关系数和空间衔接结构等对功效有显著影响,尤其是在空间衔接密度较高的Queen矩阵和空间相关系数小于0的情况下,Bootstrap检验的功效显著大于渐近检验;当空间权重矩阵为Queen矩阵时,Bootstrap检验的功效曲线随样本量增大而从"√"型变成"V"型,对称性增强,空间衔接结构对Bootstrap检验功效的影响减弱.     

压缩附加光子相干态的压缩特性

引入了压缩附加光子相干态|α,m,ξ〉=S(ξ)a+m|α〉(未归一化),其中,|α〉为相干态,m为整数,S(ξ)为压缩算子。研究了这个态的数学性质和物理特性——处于该态的场的相压缩性质。结果表明,随着压缩参数r的增大,场的直角分量x被压缩地越多。     

压缩附加光子相干态的压缩特性

引入了压缩附加光子相干态|α,m,ξ〉=S(ξ)a+m|α〉(未归一化),其中,|α〉为相干态,m为整数,S(ξ)为压缩算子.研究了这个态的数学性质和物理特性--处于该态的场的相压缩性质.结果表明,随着压缩参数r的增大,场的直角分量x被压缩地越多.     

Kerr-AdS黑洞的复杂度

规范/引力对偶为人们提供了一个研究物理的全新视角.由规范/引力对偶可知,边界上的共形场论等价于其内部的Anti-de Sitter时空.这个对偶为人们研究边界共形场论带来了极大的方便.最近,Susskind团队提出了一个复杂度/作用量对偶假设:认为黑洞边界上态的量子计算复杂度等价于其在Wheeler-DeWitt片中的作用量.复杂度代表了进行量子计算的困难程度,这意味着黑洞也许与量子计算有联系,这也加深了人们对黑洞的认识.基于这个假设,考虑类光关节项的贡献,改进了Susskind团队的原有方案,更精确地计算了Kerr-AdS黑洞的Wheeler-DeWitt片的作用量增长率,最终得到了边界态复杂度的增长率.     

引力场中的DIRAC方程

本文从4×4矩阵的旋量方法出发,利用规范协变导数和 DIRAC 矩阵γ~u 的性质,导出自旋为1/2的粒子与引力场相互作用的 DIRAC 方程,然后由变分原理导出在引力场中的 DIRAC 场的能量动量张量 T■(x).     

散射算符及其展开

引言散射实验是研究量子物理的重要工具,散射问题的理论上的处理则是碰撞理论和量子场论中的中心课题。它在探索原子结构、原子核结构以及基本粒子结构及其特征方面具有非常重要的作用,对于散射过程的理论上的处理,是通过一个称之谓散射算符的么正算符把碰撞前后的态联系了起来,而实验上测出的散射截面都可由散射算符 S 的矩阵元来表示。本文旨在讨论处理算散算符的数学方法。     

陪集纯规范场的点阵形式和禁闭性质(英文)

本文建立了陪集空间纯规范场的点阵形式。对于手征群G,利用格点规范理论中的Wilson禁闭判据,通过计算点阵上的流一流传播子,研究了陪集纯规范场对层子体系禁闭性质的影响。发现陪集纯规范场只提供一个线度律因子,并不影响物理系统的禁闭性质。     

人工规范场中冷原子气体的薛定谔方程的格点规范差分算法

对于空间不均匀的人工规范场,由于位置和动量耦合在一起,冷原子物理中常用的时间分裂谱方法将不再适用。为了计算空间不均匀的人工规范场中的冷原子动力学行为,这里给出人工规范场中冷原子气体的薛定谔方程的差分算法,在我们的算法中人工规范场使得动能项的差分出现和人工规范场的联结函数,在文中分别就阿贝场和非阿贝场用待定系数法和格点规范理论给出了处在人工规范场中的冷原子气体的薛定谔方程的格点规范差分格式。我们先以最简单的U(1)的虚拟阿贝规范场为例,用两种方法分别给出相同的差分形式。对于更为复杂的SU(N),我们以SU(2)为例用两种方法给出了差分形式。然后用所得到的差分格式计算了冷原子物理中一个很典型的现象自旋霍尔效应。     

规范场的重正化

Ⅰ引言自从’tHooft,Veltman,B.W.Lee和Zinn-Justin等人关于规范场重正化的经典工作发表以来,规范场的重正化理论又有了一些新的发展。1974年Becchl,Rouet和Stora指出,包括规范固定项和规范补偿项在内的有效拉氏量有一种超规范对称性—Slavnov不变性。由Slavnov不变性可以导出Slavnov恒等式。用Stora恒等式代替Ward-Takahashi恒等式(或称Slavnov-Taylor恒等式)可以使重正化的理论大大简化。把Slavnov不变性和Zimmermann-Lowen-     

施主杂质量子点的光折射率

利用精确对角化方法计算了两个电子在施主杂质抛物势量子点的能量和波函数,通过密度矩阵方法得到光折射率改变量的表达式,在这基础上计算了杂质量子点由1S态跃迁到1P态的光折射率改变量,并对杂质的电荷量不同的杂质量子点的结果进行分析.     

中心对称量子态的量子失协

讨论了一类中心对称密度矩阵的量子失协,即满足在局域Hadamard门之下变换为X态的中心对称密度矩阵:HHρcHH=ρx,这里为Hadamard门变换。进一步得到了任意两量子比特中心对称态的量子失协的解析公式。并讨论了中心对称态的量子失协在几种重要物理系统中的计算和应用。     

一维SOC晶格中In-plane Zeeman场驱动的量子相变

In-plane Zeeman场可以导致费米面变形使其产生不对称性,进而诱发很多新奇的物理现象,而自旋轨道耦合(SOC)则是近年来冷原子研究领域的热点。文章利用密度矩阵重整化群(DMRG)方法研究了in-plane Zeeman场和SOC作用下,一维光晶格中的吸引相互作用的费米气体的量子相变。研究发现:(i)in-plane Zeeman场能够引起非零动量Q配对,即FFLO态;(ii)SOC能使系统由FFLO态变为FFLO-BCS态,最终相变为BCS态;(iii)外势能引起FFLO-BCS态到BCS态的相变。     

海洋变分同化背景场误差协方差矩阵构造技术

为改进背景场误差协方差矩阵构造技术,提高海洋资料变分同化效果,首先将背景场误差协方差矩阵分解为背景误差标准偏差矩阵、非平衡变量空间相关算子以及多变量间平衡算子3部分,然后利用广义扩散方程模拟空间相关算子,联合引入温盐约束关系、线性状态方程、海表高度诊断方程、静力平衡、地转平衡关系模拟多变量平衡,最后给出了一种适用于海洋资料变分同化的背景场误差协方差矩阵构造方案。单点海表温度观测模拟同化试验表明,该方案可实现观测信息在三维空间、多变量间的传播,充分体现了背景场误差协方差矩阵在同化中的作用。     

量子相空间表象中谐振子系统的严格解

在Torres-Vega和Frederick量子相空间表象框架下,分别用矩阵力学和波动力学方法,获得了一维谐振子系统定态Schro。dinger方程的严格解。证明了矩阵力学和波动力学在量子相空间表象中的等价性。所得到的本征函数可通过"类Fourier"投影变换投影到位移空间和动量空间中去,从而得到相应空间中的本征函数。