中性黑环时空中费米子的隧穿

研究五维时空中费米子的隧穿特征通常需要构造五个伽马矩阵.在本文中,我们以一个五维中性黑环为例,通过降维技术将五维降为四维,在四维时空中构造矩阵,对黑环的费米子隧穿辐射进行了研究.其研究结果表明,四维时空中同样可以得到五维黑环的霍金温度.     

有质量手性费米子的势垒隧穿

研究了有质量手性费米子和非手性费米子的势垒隧穿,重点讨论了手性费米子在势垒中的运动特征,对反"Klein隧穿"给出直观解释,并比较了无手性费米子的隧穿行为.     

yt量子引力效应下费米子隧穿行为的研究

考虑到量子引力效应,对五维史瓦西黑洞时空中费米子的隧穿行为进行了研究.其研究结果表明,黑洞温度不仅由黑洞本身决定,同时,也受费米子的能量、质量以及额外维影响.量子引力修正减缓温度的增加,这将导致残余物质的存在.     

在五维规范超引力中的荷电Gödel黑洞的荷电费米隧穿辐射

通过引入一组合适的γ^μ矩阵, 利用自旋为1/2的荷电Dirac粒子在电磁场中的广义协变Dirac方程, 将费米隧穿辐射推广到五维荷电黑洞的情形, 希望此结果能够加强隧穿方法的有效性. 论文以五维规范超引力中的荷电Gödel黑洞为例来阐释该方法. 最后, 成功得到了此黑洞视界附近处的费米隧穿率和Hawking温度.     

Horowitz-Strominger Dilaton黑洞的费米子隧穿

基于Kerner和Mann最近的工作,研究了Horowitz-Strominger Dilaton黑洞膜上的费米子隧穿.由于电磁场将会和物质场和引力场耦合,引入了带电粒子的Dirac方程,由此得到了期待的辐射温度.在考虑自引力相互作用后,发现和标量粒子一样,费米子的隧穿率也满足潜在的幺正原理.     

对Kerr-Newman-de Sitter黑洞视界处费米子隧穿辐射的修正

通过应用变形的色散关系修正了de Sitter时空中的带电旋转黑洞的费米子隧穿辐射谱.首先对弯曲时空中的Rarita-Schwinger方程进行了修正,然后用半经典理论推导出修正的Hamilton-Jacobi方程.运用这项修正,对Kerr-Newman-de Sitter黑洞视界处的费米子隧穿辐射特征进行了研究,其结果表明:在旋转黑洞时空背景之下,黑洞霍金温度和黑洞熵的修正都与黑洞视界处的角向参数相关.     

来自柱对称黑洞的量子隧穿辐射

运用隧穿理论,对anti—de Sitter时空下的柱对称黑洞的Hawking辐射进行了研究,得到了在其外视界附近标量粒子和自旋为1／2的费米子的隧穿率和该黑洞视界处的霍金温度,并考虑了在背景时空发生变化和自引力相互作用下对其隧穿率的修正．     

双量子点与Majorana费米子级联结构中的散粒噪声

考虑两个量子点分别与拓扑超导纳米线两端的Majorana费米子串联耦合,利用粒子数表象下的量子主方程,研究其中电子的输运特性.存在Majorana费米子时,稳态电流差随着隧穿率的增大呈非对称分布,电子散粒噪声谱相干振荡,且零频噪声明显增强.当系统耦合强度变化时,散粒噪声进一步揭示了Majorana费米子对体系电荷输运的影响.因此,电流差结合电子散粒噪声可以表征量子点与拓扑超导体混合结构中是否存在Majorana费米子.     

基于耦合量子点-纳米机械振子系统的马约拉纳费米子探测

理论提出一种光学探测马约拉纳费米子的方法,该方法完全不同于当前基于隧穿谱电学测量马约拉纳费米子的方案.该光学探测方案包含由两束光场驱动的量子点-纳米机械振子复合系统.当量子点与马约拉纳费米子耦合时,相干光学谱中的信号表明铁磁原子链中明确的马约拉纳费米子迹象.引入测量量子点-马约拉纳费米子耦合强度的方法,为该耦合强度的测定提出一种直观的全光学测量方法.进一步研究了量子点-纳米机械振子系统中纳米机械振子在探测马约拉纳费米子过程中所起的作用,纳米机械振子表现出声子腔的行为显著地增强了激子共振谱,提高了对马约拉纳费米子探测的灵敏度.该光学方法为马约拉纳费米子的探测方案提供了一种潜在的补充,也为实现基于铁磁链中马约拉纳费米子的量子信息处理提供理论基础.     

关于Kerr-Sen黑洞隧穿辐射的新改进研究

本文首先采用Euler-Lagrange变分原理,由有质量带电粒子的经典作用量出发,在一般(非拖曳)坐标系下对Kerr-Sen转动黑洞中的类时和类光测地线方程作了新的统一推导,然后采用Parikh-Wilczek建议的半经典隧穿方法,对有质量带电粒子在Kerr-Sen黑洞视界附近的隧穿辐射重新做了研究,并给出了其隧穿几率.研究表明该转动黑洞的隧穿辐射不再局限于使用拖曳坐标系.     

Cooper instability of composite fermions

When confined to two dimensions and exposed to a strong magnetic field, electrons screen the Coulomb interaction in a topological fashion; they capture an even number of quantum vortices and transform into particles called 'composite fermions' (refs 1-3). The fractional quantum Hall effect occurs in such a system when the ratio (or 'filling factor, nu) of the number of electrons and the degeneracy of their spin-split energy states (the Landau levels) takes on particular values. The Landau level filling nu = 1/2 corresponds to a metallic state in which the composite fermions form a gapless Fermi sea. But for nu = 5/2, a fractional quantum Hall effect is observed instead; this unexpected result is the subject of considerable debate and controversy. Here we investigate the difference between these states by considering the theoretical problem of two composite fermions on top of a fully polarized Fermi sea of composite fermions. We find that they undergo Cooper pairing to form a p-wave bound state at nu = 5/2, but not at nu = 1/2. In effect, the repulsive Coulomb interaction between electrons is overscreened in the nu = 5/2 state by the formation of composite fermions, resulting in a weak, attractive interaction.     

基于平行坐标的信息可视化方法的应用研究

基于平行坐标和聚类理论,通过采用数学模型定义平行坐标,使用编程工具建立平行坐标系统,解决了如何显示多维数据集的问题,结合系统聚类法,解决了平行坐标维数过多或数据量过大时,平行坐标屏幕限制、折线重叠、不易于发现各维间的隐含关系等问题,达到用可视化方法协助医生分析客户的健康状况分布,及其健康发展趋势的目的.     

光子扫描隧道显微技术

根据对内全反射(TIR)棱镜表面成指数衰减规律倏逝场的检测和分析,本文叙述了一种新型的光子扫描隧道显微技术(PSTM),被分析的样品置于棱镜表面,它空间调制了上述倏逝场。通过对被调制倏逝场的检测获得了远小于光波波长的空间分辩能力.PSTM实验系统中使用了633nm 的 He-Ne 激光,用直径约300nm 的光纤探针对不同薄膜样品进行检测,其结果与光隧道理论相符。     

任意空间维倾斜狄拉克费米子的带内纵向光电导的推导

狄拉克费米子是当前凝聚态物理中的研究热点.狄拉克费米子的纵向光电导，因其能够提取能带结构信息而被广泛关注.本文基于低能有效模型与线性响应理论，利用生成函数方法，解析地处理零温下任意空间维、任意倾斜相的狄拉克费米子的带内纵向光电导.特别地，我们讨论了二维和三维空间情况，并揭示了不同维度的倾斜类型对带内纵向光电导的影响.文中发展的生成函数方法有望用于其他相关问题的研究.     

新型微机械隧道陀螺仪的设计和工艺制备

介绍了一种新型微机械隧道振动陀螺仪的设计和工艺制备,该陀螺仪采用平行梳齿驱动和面外振动框架的方式分别作为质量块的振动和恒隧道电流的检测,对平行梳齿驱动的工作原理和隧道陀螺仪的设计进行了详细的阐述.由于采用了硅玻键合和DRIE的DDSOG体硅制备工艺,因而可以获得较大的敏感质量块,从而使得该陀螺仪具有较高的灵敏度.根据检测模态和驱动模态匹配的原则,利用有限元模型对隧道陀螺仪的结构尺寸进行了优化.仿真结果表明,该陀螺仪在常压下具有0.07 nm(°/s)的灵敏度.     

粒子物理中的超对称、超统一和高维复空间

 在提出超对称变换的某些新表述的基础上,引入了超多重态.由此导出玻色子和费米子的一些形式上统一的公式.这样,一方面两类粒子分别相应于实、虚数,这就联系于相对论;另一方面,超对称的统一形式又联系于统一的统计性和泡利原理的可能破坏.因此,粒子物理的一种新的发展方向可能是高维复空间.     

二维Poisson方程具预定触角边值问题可解性的一个必要条件

作者在二维有界严格凸区域上考虑具预定触角的Ｐｏｉｓｓｏｎ方程的可解性,利用极值原理和曲线坐标系统,得到一个解存在的必要条件。     

基于液晶标靶的坐标测量方法

提出一种基于液晶标靶的坐标测量方法.通过最小二乘优化的方法确定摄像机主点与坐标测量头的坐标转换关系,结合摄像机外参数确定测量头的三维坐标,将摄像机用于光学三维坐标的测量,提出了相机移动时的坐标变换公式和移动距离的计算方法.实验结果表明,平面标靶标定点数量显著增多,可精确提取标定点,摄像机的标定结果更加准确.该方法简单、可靠,可以准确的得到光学坐标测量结果.