原子核领域中两种相变研究的新进展

《原子核领域中两种相变研究的新进展》一文评述了原子核领域中(更确切地说是中高能重离子碰撞过程中),可能存在的液气相变和退禁闭相变研究的新进展。事实表明,有关液气相变的研究已开始走向成熟,而退禁闭相变的研究尚需作更长久的努力。     

非对称核物质中的液-气相变

天体演化和重离子碰撞的研究为核物理开辟了一个新的研究领域:核物质和有限核的相变,在高温高密度情况下,核子(强子)有可能散裂成自由的夸克-胶子等离子体(Quark-gluon plasma,QGP),这一过程被称为夸克退禁闭相变,而在低密度和中等温度(几MeV到二十几MeV),核将经历液-气相变。原则上讲,如果组成系统的粒子间的相互作用是短程排斥长程     

全温度区F-L模型孤子解与退禁闭相变

由Friedberg和Lee提出的非拓朴孤子袋模型,经过Goldflam和Wilets等人的发展,在唯象描述强相互作用静态性质和低能行为方面已取得了很大成功,尤其是对零温以及袋常数B→0~+的特殊情况求得了孤子数值解,为QCD理论的禁闭性质提供了一种很直观的物理解释.对其它B值,特别是在有限温度,我们已在文献[3]中从孤子解存在条件方面作过讨论,但全温度区的孤子解尚未直接求出.本文用数值计算方法,对有限温度下F-L模型的场方程直接求孤子解,具体分析在全温度区孤子解的特征,并给退禁闭相变以直接的物理图象.     

非零质量胶子和Q准禁闭位势

人们猜测,量子色动力学(QCD)的拉氏量对色SU(3)定域规范的严格对称将有可能最终导致对夸克禁闭的证明。反之,如果这种对称性遭到破坏,禁闭将不复存在,人们将有可能观察到单个的夸克和胶子。除了理论上的兴趣外,近年来所报道的可能观察到分数电荷粒子的一些实验事例也加强了探讨夸克是否真正禁闭的必要性。De Rujula,Giles和Jaffe在     

关于夸克禁闭理论的哲学思考

夸克禁闭之谜,一直是当代物理学探讨的问题,正当自然科学家们对于夸克禁闭问题争论不休的时候,哲学家们也从哲学角度对其展开了激烈的争论。人类进入20世纪以来,在物理学微观领域的研究取得了很大的成就,人类对物质的最小构成单元的认0尺度一下深入到原来的十亿分之一。从原来的大分子、原子、原子核直到新发现的夸克和轻子,正当人类想在基本粒子领域大显身手,向微观更深的层次挺进时,一道神秘的屏障好像故意在跟科学家们捉迷藏,阻碍着六微观粒子更深层次发展。无论我们的科学家们如何绞尽脑汁,动用各种机器设备,也难以揭开其神秘面纱,它就是神秘莫测的“夸克禁闭”现象。于是,围绕着“夸克禁闭”这一科学问题,各种假说、猜测、争论纷至杏来,从而使粒子物理学领域出现了一派空前繁荣的景象。     

高能强子诱发核作用中长程关联强度的核几何依赖性

相对论重离子碰撞被认为是一种能在实验室环境下产生高温高密物质,以便研究从强子物质到夸克物质相变的重要手段.为了分析这种相变机制的背景,必须了解高能核-核(A-A)相互作用的机制.粒子的产生和核碎裂这两种机制同时存在于A-A作用中,但由于靶     

真空凝聚解体与QGP的形成

QCD理论预言,当温度或密度足够高时,强作用物质系统将经历相变而成为夸克胶子等离子体(QGP).Lee曾多次强调,QGP既可由夸克退禁闭而形成,也可由真空中的集体激发来产生.在通过相对论性重离子碰撞形成QGP的流体力学模型讨论中,这两种生成QGP的物理机制都已被采用.关于退禁闭相变已有大量文献讨论,但对于真空激发尚缺乏具体的研究.我们的工作表明,由Friedberg和Lee提出的非拓朴孤子袋模型可以给出由真空激发     

有限温度静态层子势

在有限温度场论中,层子禁闭(非禁闭相变)和手征对称性破缺(回复相变)的研究,一直是人们所关心的问题。大量的格点近似计算已经表明这两种相变点的存在,但是这两种相变点是否重合?如不重合,哪个大?哪个小?这些问题还不清楚。有限温度场论的解析计算表明,     

路径积分分子动力学模拟在相变问题中的应用

依据玻恩-奥本海默近似,理论模拟分子与凝聚态体系材料的性质,需要人们对电子结构和原子核运动两个层面的内容都进行尽量准确描述.目前,电子结构的计算已相对成熟,很多情况下密度泛函理论、传统量化或量子蒙特卡洛方法都能在量子力学的层面给出相当精准的结果;但就原子核运动的描述而言,绝大部分理论方法却还依赖于经典力学.越来越多的实验和理论工作表明,在很多材料的相变过程中,原子核的量子属性可能对相变行为产生重要的影响.将路径积分分子动力学方法与两相法、自由能计算等分子模拟方法结合,可以有效地处理相变问题中的核量子效应,进而对材料的相变行为进行准确地描述.本文将结合两个具体的例子,简要介绍近几年我们在该研究方向的一些工作进展.     

标量场夸克禁闭弦和ψ粒子谱

本文通过引入夸克场和标量场的相互作用,从量子场论的基本原理导出了具有线性禁闭势的薛定谔方程,并求得了和实验相符合的(?)粒子谱。希望使近年来通过线性势薛定谔方程唯象地讨论夸克禁闭的工作与量子场论结合起来。     

相变中的软模

《相变中的软模》一文介绍了物质相变研究中从静态研究到动态研究这一转变,特别是介绍了引起物质相变时“序参量”这一概念。“序参量”是一个重要概念,它联系了宏观现象与微观构象之间的关系,值得重视。     

1T-TaS_2相变的磁场效应研究

1T-TaS_2是一种准二维化合物,由于电子-声子的相互作用,在温度600—180K间相继发生金属态-非公度(IC)-近公度(NC)-可公度(CC)电荷密度波态等一系列相变.相变过程中发生了电荷密度波(CDW)的形成及其调制波矢的改变.由于CDW在Fermi面处形成一能隙,构成一近似闭合的电子结构,使1T-TaS_2呈半导体电导特性和抗磁性.在准一维化合物研究中已经观察到:由于磁场与Fermi面附近的电子强烈耦合,导致Fermi面变形和新相变的出     

《相变材料与相变储能技术》

著者:张仁元等书号:978-7-03-022917-5出版:科学出版社2009年1月定价:95元该书论述了材料相变的原理和材料热力学的基础理论,全面介绍了     

低温凝聚InSb膜的相变、亚稳中间相的超导电性和时间效应

在亚稳非晶态到稳态结晶态的结构相变过程中,往往存在着一系列的亚稳中间相。在这种相变过程中,总是伴随着强烈的结晶点阵不稳定性的。因此,研究非晶-结晶相变过程,及其相变过程中所存在的亚稳中间相的超导电性,将是高温超导电性研究中的重要课题,并且它也应该能为超导电性与结     

超高能重离子碰撞中的平均多重数

人们普遍相信超高能重离子碰撞不仅会提供关于强子物质而且会提供关于夸克物质的大量信息,因而分析和预言超高能重离子碰撞是一个有意义的课题,一些作者已经作了些探索。区别于核子-核子碰撞和核子-核碰撞,超高能重离子碰撞的一个最明显的特征是在末态有极大的粒子多重数。Biorken曾经估计,对于相同重子数的核-核碰撞,在快度中心区,单位     

相对论核-核碰撞中产生的Λ超子的极化分析

在高能强子-强子、强子-核相互作用中都测到了所产生的A超子的强的极化度.在较低能量的核-核碰撞中,也测到了A粒子的不同程度的极化度.对在相对论核-核碰撞中产生的A超子的极化度的测量和分析的特殊意义是在1982年由Angert等人首次提出的,认为如果在相对论核-核碰撞中形成了夸克-胶子等离子体(Quarkgluon plasma-QGP),A粒子的极化度就将消失.     

Sr_xLa_(1-x)CuO_3系统半导体-金属相变的正电子湮没研究

在最近发现的高温氧化物超导体Sr-La—Cu-O、Ba-La-Cu-O系统中,由电阻-温度关系测量观察到,在相同的热处理条件下,随组分x的变化,发生半导体-金属相变。有人认为,发生相变的原因,在于电荷密度波出现能隙。因此,从不同的侧面研究高温氧化物超导体中发生半导体-金属相变的起因,以及它与高温超导电性的关联,是当前重要研究课题之一。     

纯铁中的异常奥氏体→铁素体相变

奥氏体→铁素体相变过程是钢铁材料中最重要的一个反应过程. 采用高精度膨胀仪系统考察了纯铁的奥氏体→铁素体转变过程. 从铁素体生成速率曲线中确认了一种异常的奥氏体→铁素体转变现象, 即多峰不连续转变. 异常奥氏体→铁素体转变的出现取决于初始奥氏体晶粒的大小. 随着初始晶粒的减小, 其相应的相变机理将从多峰不连续转变逐渐过渡为单峰连续转变. 固态转变界面前沿弹塑性畸变能积聚所引发的重新形核过程是异常奥氏体→铁素体相变出现的根本原因.     

组分夸克模型下产生夸克-反夸克对的传递位

从强子的夸克模型及其描述夸克间相互作用的QCD理论看来,核力是组成核子的夸克间交换色胶子的结果。当两核子重迭时,主要作用是单胶子交换。由于色禁闭,单胶子交换主要贡献于核力的短程部分。但交换色单态的夸克-反夸克对不受色禁闭的影响,将贡献于核力的中、长程部分。然而至今要用QCD理论完全自洽地求解这种问题仍是无能为力。人们通常借助于唯象模型即袋模型和势模型。在文献[1]中我们已用MIT袋模型及禁闭系统下     

宇宙线引致的反常级联事例

H.Yagoda等在研究宇宙綫重原成分与核的相互作用时,发現了一些4級及2級的級联蛻变事例。单就这些个別的事例来看,它們在各次碰撞(蛻变)间的平均射程比应有的平均自由程λ小很多倍。例如:λ/为19.8,6.1,18.1,6.9等。因此若把这些事例认为純粹是由于偶然的机遇产生的話,則它們出現的几率根据上述数值計算約为10~(-6)—10~(-7)。因为这一几率很小,所以称它們为反常事例。人們曾經提出一些假想来說明这些事例的产生。例如,认为共初級的重原成分可能是“反物貭”等。同时因为这些事例中粒子的能量都很高,每一核子平均能量約为19—500 Bev.,所以也认为核相互作用截面有随能量增加的可能。