自然信息

超对称性理论的第一个实验证据今年4月,位于日内瓦的欧洲核子研究中心(CERN)内洋溢着一片欢乐的气氛,因为那儿的物理学家获得了超对称性理论的第一个实验证据。超对称性理论是大统一理论的一个特殊标记,之所以称之为     

理论物理学家朱利斯·外斯逝世

著名理论物理学家朱利斯·外斯(Julius Wess),于今年8月8日在德国汉堡逝世,享年72岁。他生前致力于探索宇宙中不可见的内在对称性理论,这些理论可预言某类新的基本粒子的存在。     

非Ahel Chern-Simons理论中的量于守恒荷

从相空间路径积分的整体正则对称性出发,导出了非Abel CS理论中的量子守恒角动量和BRS荷。非Abel CS经典理论中可能呈现的分数自旋性质,在量子水平上不一定保持。     

非Ahel Chern-Simons理论中的量于守恒荷

从相空间路径积分的整体正则对称性出发,导出了非ＡｂｅｌＣＳ理论中的量子守恒角动量和ＢＲＳ荷。非ＡｂｅｌＣＳ经典理论中可能呈现的分数自旋性质,在量子水平上不一定保持。     

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.     

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。     

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。     

SO_3与SU_2破缺规范理论中的磁单极

1.通常的电磁理论中,电磁场是电荷位相变换群U_1的规范场,磁单极是电荷的对偶荷。然而,无论从弱作用和电磁作用的统一理论或从强作用的对称性理论来看,电荷规范群不过是某个更大对称群的某个U_1子群。因而,自然需要讨论一般规范理论中U_1子群的磁单极问题。其中最简单的情形就是SO_3和SU_2破缺规范理论中的磁单极。近年来,文献中对这类问题的     

是否存在关联电子体系的统一理论

对称性自发破缺和费米液体理论作为凝聚态物理的两大基石是我们理解凝聚态物质的结构、物性、相变的出发点.在强关联电子系统中,电子关联效应有可能导致超越对称性自发破缺的新的有序形式和与之相应的新的元激发形式.这些新的有序形式往往与量子力学特有的非局域性相关,并伴随着低能规范自由度的涌现.为此,有必要扩展传统的朗道理论范式,使我们对物质结构的认识提升到量子波函数的层次.     

半导体光放大器超快相位特性的理论分析

针对目前对于半导体光放大器中的超快相位特性缺乏深入的理论分析、相关的物理机制还不清楚的现状,采用数值方式对半导体光放大器中的超快相位特性进行了详细的理论分析与解释.通过分析载流子加热、光谱烧孔等带内超快物理效应与载流子消耗等带间效应对相位贡献的物理机制的不同,并考虑到脉冲能量在相位响应中的作用,研究了半导体光放大器的相位响应特性.在分析相位响应特性的基础上,进一步解释了相位响应与增益响应存在时间延迟的原因,分析结果与已报道的实验测量结果相吻合.理论分析结果能够为超快光信号处理,如光波长、全光逻辑、光波长转换、光分插复用等提供理论指导.     

超弦理论

理论粒子物理学家的主要目标之一是建立一种能够说明自然界四种力,即引力、电磁力以及强核力和弱核力的理论。至今已经取得了部分的成功。温伯格、格拉肖和萨拉姆由于建立把电磁力与弱力统一在单一的框架中的电弱理论而荣获诺贝尔奖金。其他的物理学家正在试图把电弱力与强力统一到一个“大统一理论”中。这个理论实际并不算是“大的”,因为它没有包括引力。“超引力”是尚在形     

超弦理论及其进展

综述了超弦/M理论的意义、重要性及其发展过程中的两次革命以及已经取得的成绩, 评述了该领域目前的研究现状和发展趋势, 探讨了该理论的研究如何帮助我们认识和理解一个量子引力理论以及包括引力在内的相互作用统一理论所需要满足的要求和条件. 该理论的研究也在一定程度上揭示了时空的本质和模糊性、相互作用的本质和模糊性, 以及在考虑非微扰效应下经典和量子之间存在的可能模糊性, 由此为该理论的进一步研究和完善给予启示.     

集对分析中的不确定性理论

集对分析中的不确定性理论赵克勤（浙江黄金机械厂，诸暨３１１８１１）集对分析的应用日趋广泛，究其原因，在于集对分析中包含着一种新的不确定性理论，其核心思想是把确定性与不确定性恒作为一个确定不确定系统来处理。在这个确定不确定系统中，确定性与不确定性互相联...     

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。     

超弹性材料的几何缺陷与稳定性理论

超弹性材料的不稳定性理论研究一直是人们关心的热点之一。本文依托材料的几何缺陷这一视角,从介绍研究材料和结构不稳定理论的传统方法入手,简单介绍了材料和结构不稳定性理论的历史和发展现状,指出传统方法的不足和建立新体系的必要性和可能性。     

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     

额外维存在性的理论探讨

是否存在超出我们生活的4维时空的额外维度是一个有趣而重要的问题.本文从理论角度探讨这一问题,先讨论了早期引力与电磁相互作用统一的5维卡鲁扎-克莱茵(Kaluza-Klein,KK)-理论,然后介绍了超对称和超引力与额外维的关联,最后介绍了弦理论和M-理论,并解释为何超弦理论本身的完善要求存在一个时空维度最大可以是11维的M-理论.至少从经典层面上,额外维对超对称和超引力来说仅仅是一种选择,不是必须的.目前,除4维N=8超引力理论有可能是一个自洽的量子引力理论,其他4维和高维的超引力理论紫外都有问题,需要考虑新的物理自由度,对应的紫外完善理论很可能就是弦/M-理论.弦理论对额外维的要求有所不同,其微扰量子自洽性要求额外维必须存在.例如,对超弦理论,时空必须是10维的.如果弦/M-理论的确是描述物质和相互作用的基本理论,那额外维就一定存在,同时需要对额外的空间维度作紧致化,且其尺度必须小于目前的实验限制.本文也讨论了一些相关唯象大额外维理论.     

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。     

d~5离子D_(2h)晶场谱的配位场理论研究

配位场理论是络合物化学、矿物物理学和固体磁性研究的重要理论之一.近数十年来,配位场理论在高对称络合物波谱分析方面已取得很大的成就;但对于低对称络合物,由于问题相当复杂,研究进展很慢。不幸的是,实际的络合物,例如各种矿物晶体,大都是低对称的。D_2h就是对称性较低的一种点群。低对称性引起的主要困难是:1.经验光谱参量(如静     

现代卡卢扎-克莱因理论

在粒子物理领域,一场新的革命风暴又正在掀起。《现代卡卢扎-克莱因理论》一文,就当今粒子物理的前沿领域——卡卢扎-克莱因理论及磁单极、11维超引力和超弦等的最新进展作了详细介绍,文中还涉及作者在卡卢扎-克莱因磁单极方面的工作。超弦理论统一了引力相互作用和其他相互作用,毫无疑问,寻找含有真实粒子谱的超对称卡卢扎-克莱因理论和超弦理论必将成为理论粒子物理研究中的中心课题。