论反常作用、轻子结构和μ-e质量差

一、反常作用μ-e质量差是粒子物理中最令人困惑的问题之一。如所周知,μ介子与电子的性质非常相似,它们均参与相同的电磁作用和弱作用而不参与任何强作用。在这种突出的相似性面前,两者质量的巨大差异就显得十分奇怪。我们认为,这决不会只是孤立现象,它应当是μ-e内部结构不同的一种反映。通常把μ-e质量差的成因归之于μ(或e)具有一种为e(或μ)所不具有的新的作用(称反常作用)。值得注意的是近年发现了μ-e跃迁的严格禁戒性。这种禁戒性通常借助于引入一个加性量子数[称μ数,μ~-(或e~-)和μ~+(或e~+)的μ数不为0,相等而反号,而e~±(或μ~±)的μ数为0]的守恒律来解释。我们觉得,这两种现象可能是紧密联系着     

超窄共振粒子Ψ与μ-e质量差

一、δ作用和μ—e质量差 最近发现的超窄共振粒子φ(或J)的衰变中可能存在着φ→μ~ μ~-和φ→e~ e~-衰变率不等的情况,联系到矢介子(?)、ρ°轻子衰变中的Γ_(ee)≠Γ_(μμ),我们认为这种μ—e不对称性可能和导致μ—e质量差的相互作用(反常作用——本文中称之为δ作用)有关。     

e~+e~-碰撞中反常eμ与内含μ实验的分析

我们分析了SLAC的反常eμ实验,它要与e~+e~-碰撞的内含μ实验结果自洽的话,反常eμ只可能与R=σ(e~+e~-→强子)/σ(e~+e~-→μ~+μ~-)的增长的一小部分有关,反常eμ的来源只可能是一对重轻子或一对与J(3100),ψ(3695)及在4.0—4.5GeV之间的峰无关的强子。我们算出了这对新粒子的一些衰变分     

μ子之谜

μ子,也曾被称为μ介子,至今仍是一种令人迷惑的粒子。早在三十年代,人们就在宇宙线实验中发现了μ子。由于它的质量介于电子和质子之间,因此称之为μ介子。但是,现在“介子”一词已被用来描述参与强相互作用并由夸克-反夸克组合所构成的玻色子,μ子显然不满足这些条件,所以不该再称它为μ介子了。μ子同电子中微子,以及在SLAG和DESY新发现的:τ粒子,应一起归入轻子一类。μ子比电子重200倍,不稳定,平均寿命为2.2微秒,但其它性质与电子相似。μ子和电子似乎都是“点状”粒子,它们的相互作用可用量子电动力学方法精确地进行计算。尽管如此,μ子和电子却不会相互转变。某种神秘的“μ荷”,象电荷一样,在粒子的相互作用中必须保持守恒。“μ荷”的守恒,     

自1930年至1979年在粒子物理学领域中的重要实验发现

1930—1939:正电子;μ介子。1940—1949:π介子.1950—1959:奇异粒子;共振态;p—破坏;核子—形状因子.1960—1969:ν_e(?)ν_(?);Ω-;CP—破坏;雷奇轨迹;深度非弹性 e—核子散射.1970—1979:深度非弹性轻子—核子散射;中     

一个左右对称的大统一理论

作者曾基于SU(2)_L×SU(2)_R×U(1)_L×U(1)_R建立了一个左右对称的弱电统一理论。在这个理论中,共有8个规范粒子,即Q_μ~(L、R)、S_μ~(L、R)。其中电中性的有4个,它们按S_(?)对称性组成4个物理粒子,z_μ、y_μ、x_μ和Aμ。     

小粒子的电子性质

当粒子的直径足够小时,其传导电子的能谱不再连续,形成分立谱。在足够低的温度下,这个量子效应将严重地改变粒子的各种电子性质。《小粒子的电子性质》一文综述了小粒子的比热、磁化率、光学共振吸收和超导电性的一些异常性质。     

CP不变性和中性轻子流

不出现中性轻子流是基本粒子弱相互作用的一个久已熟知的重要性质。然而,据我们所知,迄今为止,一般的弱相互作用理论中都将这一性质作为外加的假定而直接引入的。在本文中,我们将指出,如果假定轻子(例如,电子和电子中微子)构成一“同位旋”旋量l,则可证明,适当选取l中两粒子间的相对位相,CP不变性将保证轻子流j=τl在与W耦合中其中性分量j_0不出现。此处W=W_μ是同位旋矢量的中间矢量玻色子,它具有如下性质: CPW_μ(CP)~(-1)=(W_μ)~=η_μ(W_μ)~(1)其中表示厄米共轭,η_μ= 1(μ=1,2,3);-1(μ=4)。 CP变换的定义应保持同位旋群的李代数结构不变。若同位旋群的无穷小算子     

英国的e—科学核心计划和网格（中）

英国的e -科学项目如前所述 ,在英国的e -科学计划中 ,每一个研究委员会都会资助许多在他们各自的应用领域中的领头项目。在 2 0多个预期项目中 ,已经有 8个项目在进行之中 ,其余的项目将在今后的 6个月中进行。PPARC资助两个e-科学领头项目 (重点放在粒子物理学和天文学 ) ;EPSRC资助 6个项目 ,包括从基础科学到工程学科等范围。在本节中 ,我们对那些得到资助以便为e -科学核心计划设定范围的领头项目作一概述。作为PPARC资助项目 (已经在引言中作过讨论 ) ,GridPP是英国粒子物理学家的一个合作项目———旨在建立一个世界范围网格…     

中微子是其自身的反粒子吗?

中微子振荡实验显示中微子有质量,而有质量的中微子基本性质的研究是当前粒子物理学的前沿热点.本文简要介绍反粒子的概念、马约拉纳费米子以及实验上如何检验中微子是否是其自身的反粒子.这个重要问题的答案将帮助我们探寻中微子质量的起源和超出粒子物理学标准模型的新物理.     

准邻接度的格嵌入性质

所谓邻接(Contiguous)度是指只含一个递归可枚举(简称r.e.)的wtt-度的r.e.图灵度。Stob和Ambos-spies研究了邻接度的存在性与格嵌入等问题。本文将研究的是一种与邻接度十分相似的度——准邻接度,并讨论其格嵌入性质。     

一个由量子数决定的磁矩公式

迄今,强子的磁矩公式通常都基于夸克模型,重子磁矩由夸克及其相互作用决定。虽然由此获得了著名的结论μ(n)/μ(P)=-2/3和若干进展,但是这必然涉及粒子的结构和尚无定论的内部相互作用。因此,一直是一个不断探讨的问题。本文提出一种新方法,它类似于强子的GMO质量公式,重子磁矩由重子的量子数决定。这种方法与粒子的具体组分和相互作用无关。     

反常原子

随着粒子物理学、激光光谱学与基于加速器的原子物理学的发展,在实验上已相继发现了里德伯原子、电子偶素与μ子素、μ子原子与强子原子,以及最近才产生的反氢原子等一系列的反常原子.通过对这些反常原子的理论与实验研究,极大地丰富了人类的知识宝库.本文综述了这些反常原子的产生(或发现)过程,它们所具有的独特性质、应用及其在科学上的重大意义.     

暗物质粒子发现在即?

暗物质的性质是宇宙学、粒子物理学和引力的核心问题之一，它或许是由宇宙早期产生的不为人知的粒子所组成（针对这些粒子的探测以及相关技术的研发目前取得了长足的进步）。在下一个10年里，来自于直接探测、大型强子对撞机和γ射线大视场空间望远镜的探测结果，将开启人们真正了解暗物质的大门。     

Cluster生长的自调整模型——Cluster生长形态学研究

自80年代以来,人们从实验和理论模拟上对Cluster~(**)生长的性质进行了广泛的研究,尤其是二者的相互促进,使人们对Cluster生长的形态学以及动力学性质有了更深入的理解。Witten和Sander在实验的基础上改进了Vold和Sutherland等粒子线性轨迹生长模型,提出了DLA生长模型(diffusion-limited aggregation)。该模型的特点是粒子经过布     

杰克·施泰因贝格尔(1921—2020)

正因发现μ子中微子而荣获诺贝尔奖的粒子物理学家。1945年,当粒子物理学家杰克·施泰因贝格尔(Jack Steinberger)开启其职业生涯时,科学家们对于亚原子粒子知之甚少。如今,为人所熟知的亚原子粒子已达数十种之多,其基本构造都已编入粒子物理学标准模型中。     

场流关系和P态新粒子总宽度

近来,关于新粒子的一系列实验,已使P态新粒子的能级和若干衰变数据得到了确定,其结果列于附表中。值得注意的是,其中没有X_p的衰变总宽度Γ_(x_p,tot)由于这一数值对于理解新粒子的性质十分重要,而短期内很难期望能有实验把这一数据定出来,因此,这里建议一个比较可靠的估计这些P态粒子总宽度的方法。     

论金属键的本质

引言我们知道固体的结构和性能主要决定于组成固体的粒子(原子、分子、离子等)的结构和它们之间的相互作用力与热运动。因此,分析和研究组成固体的粒子的结构和它们之间的结合力及结合力的性质是固休物理最基本最重要的问题之一。当原子、分子、离子等通过结合力而形成固体时,我们就称为形成了固体键。由于组成粒子和结合力的不同,固体可以形成多种多样的键。我们已熟知,最简单最典型的固体键,不外有下列四种:     

参加全苏高能粒子物理会议纪要

近几年来,原子能科学和工业的进展极为迅速,去年7月初苏联科学院在莫斯科召开的和平利用原子能会议以及同年8月同在日内瓦开的和平利用原子能国际会议的辉煌成就(见科学通报1955年9月王淦昌文和12月涂长望文),就充分证明了这点。但科学家们对于蕴藏着原子能的原子核,以及组成原子核的中子、质子和其他元粒子(即基本粒子)的性质以及与此相关的核力问题,还是知道得比较少。近年来科学家们在宇宙线实验和高能加速器的实验中,还发现当某几种粒子能量很高时与质子或中子碰撞后会产生各种元粒子,如介子、重介子、超子、反质子等。这些元粒子的产生,显然表示物质构造的复杂情况。同时我们也相信:弄清楚这些元粒子的性质和它们间的相互关系,     

超微粉α-Fe_2O_3的光声谱

纳米材料由于其中粒子直径与晶体中电子的德布罗意波长相当,显现许多特异的物理和化学性质,引起了许多科学工作者的浓厚兴趣。由于纳米材料中既有由约50％的原子组成的长短程均有序的晶粒,又有由约50％原子组成的既无长程秩序又无短程秩序的界面,可以预料这种材料会有其它固体材料所没有的独特的体相和界面性质。由于纳米材料是由纳米尺度粒子经加压后制得,因此开展纳米粒子的性质研究是纳米材料研究的基础而又重要的一个环节。为此我们进行了半导体纳米微粉α-Fe_2O_3的光声谱测量和研究。