振奋:研发对磁场有灵敏反应的新材料有望

正我们这个宇宙是由很多很多基本粒子组成的,基本粒子包括大家熟知的质子、中子、特别是电子,以及刚才介绍的各种各样的重子等等。我们对粒子的分类,所有的基本粒子可以分为两类,一类叫玻色子,一类叫费米子。我们所熟知的电子属于费米子的序列,光子就属于玻色子序列。对于费米子来讲,一个微观状态只能容纳一个费     

科学触角

<正>发现外尔费米子2015年7月,中国科学院物理所和美国普林斯顿大学的两个研究团队分别宣布发现了一种新奇的粒子——外尔费米子。量子力学中,粒子被分为玻色子和费米子两种。传递力的几种基本粒子,例如光子、胶子,包括2012年发现的希格斯粒子,就属于玻色子;组成物质的基本粒子如夸克、电子等,以及复合粒子如质子、中子等,则是费米子。1929年,德国科学家赫尔曼·外尔(Hermann Weyl)提出,当质量为零时,狄拉克方程描述的是一对具有相反手性的新粒子,     

我国科学家发现打破常规分类的新型费米子

近日英国《自然》杂志发表一项拓扑物态研究领域的重大突破,中国科学院物理研究所的研究团队发现三重简并费米子,这是首次发现的打破常规分类的新型费米子,为固体材料中电子拓扑物态研究开辟了全新的方向. 组成宇宙的基本粒子可分为玻色子和费米子.费米子是构成物质的原材料,而玻色子传递作用力.现有的理论认为,宇宙中或存在三种类型的费米子:狄拉克费米子、外尔费米子和马约拉纳费米子.科学家们也一直在尝试寻找传统理论中所没有的新型费米子.     

超对称性

一引言基本粒子的对称性理论包括时空对称性和内部对称性两方面.虽然对这两方面都有过很多研究工作,但以前关于对称性问题的讨论有一定局限性,使人们还可能没有揭露出基本粒子的某些基本对称性质。例如,以前所研究的对称性都是玻色子和玻色子之间的对称性,或费米子和费米子之间的对称性,而没有讨论费米子与玻色子之间可能存在的对称性。另一个问题是人们还没有成功地把内部对称性与时空对称性非平凡地结合起来,组成更大的对称群。这两个问题是互相有联系的。实验事实指出在玻色子与费米子之间可能存在着某种对称性。先看强子方面.我们知道介子的质量谱和重子的质量谱大体上是相似的,介子的作用强度与重子的作用强度也是一致的。当用层子模型来描述强子相互作用时,(?) BM 顶角图(B代表重子,M 代表介子)和MMM 顶角图的差别仅在于“旁观”层子不同,而顶角中起作用的部分是一致的,因此,(?) BM 顶角和MMM 顶角具有明显的对称性。此外如电荷半径、形式因子等性质对于介子和重子也是相似的。因此,系统地探讨玻     

对称性关系导出阿贝尔规范理论中的完全费米子-玻色子顶角函数

应用Dyson-Schwinger方程研究夸克禁闭、动力学手征对称性破缺等非微扰问题,必须要知道非微扰的顶角函数.提供了基于对称性关系来确定四维阿贝尔规范理论中的完全费米子-玻色子顶角函数的途径：用一组纵向和横向的费米子-玻色子（矢量）和轴矢量顶角的Ward-Takahashi关系导出完全的费米子-玻色子顶角函数,推导在动量空间和无费米子质量情况完成.这样导出的费米子-玻色子顶角函数应是微扰和非微扰都成立的.证明了该费米子-玻色子顶角在单圈阶确实是成立的,并简要讨论了该顶角的非微扰形式。     

NO.4:实验发现三重简并费米子

正组成宇宙的基本粒子可分为玻色子和费米子。现有的理论认为宇宙中只可能存在三种类型的费米子,即狄拉克费米子、外尔费米子和马约拉纳费米子,其中狄拉克费米子具有四重简并,外尔费米子和马约拉纳费米子具有两重简并,而三重简并的费米子在宇宙中是不存在的。这三种类型的费米子也能够以准粒子的形式存在于固体材料中,其中狄拉克费米子和外     

大型强子对撞机上CMS实验矢量玻色子散射的物理研究

在标准模型中, Higgs场结合电弱对称自发破缺机制赋予基本粒子质量,同时Higgs玻色子的存在保证了有质量的矢量玻色子散射过程的幺正性不被破坏.矢量玻色子散射过程除了对验证Higgs机制具有重要意义,还可以作为寻找标准模型之外的新物理的探针.本文将在简要回顾标准模型中Higgs理论之后,详细地介绍从基于蒙特卡罗样本对两个同电荷W玻色子散射的早期研究,到利用CMS实验一期和二期取数对矢量玻色子散射过程的寻找和利用该过程对超出标准模型的新物理进行的研究,以及近期CMS实验组实现的LHC上第一次对矢量玻色子散射过程的极化部分的测量.     

超级Z-工厂上的物理

本文在调查研究和理论分析的基础上,对超级Z-工厂上可开展的特色高能物理实验做了归纳和小结.文章指出超级Z-工厂中可以开展许多科学意义重要、别处不可替代的高能物理实验,归纳下来在下列四个方面具有突出优势：i）Z-玻色子性质的精确测量,寻找与Z-玻色子有关的稀有过程的实验研究;ii）韬（τ）轻子性质,寻找与韬轻子有关的稀有过程和发现关系到韬轻子和/或Z-玻色子的CP破坏（肯定与CKM矩阵相因子无直接联系）的实验研究;iii）重味和双重味强子的性质,其激发态质谱,奇异重味强子等的实验研究;iv）通过测量喷注形状直接测量QCD耦合常数αs（m2Z）,测定重味夸克和胶子到重味强子和双重味强子的碎裂函数,检验非微扰碎裂模型理论等的实验研究.另外,由于建造超级Z-工厂可以作为我国加速器高能实验物理未来基地规划中的一个选项,国内同行已经完成了相关的学术研究论文14篇,并已汇集成题为＂超级Z-玻色子工厂物理＂的专辑,发表在SciChina-Phys Mech Astron上,2010年11月份的53卷11期中.本文对这14篇论文做扼要概述,同时也做了一些补充.     

SP(6)模型在复合粒子表象理论中的近似表示

运用复合粒子表象理论给出了费米子动力学对称SP(6)模型在s.d玻色子空间中的近似表示,并与精确的Dyson玻色子映像结果作一比较。     

~（232～238）U偶偶核低激发态转动谱费米子动力对称模型分析及其参数

应用费米子动力对称模型（ＦＤＳＭ）理论，通过对￣（２３２～２３８）Ｕ偶偶核低激发态实验资料的分析．得到了晕带能谱公式中的核力参数，解释了晕带的高自旋回弯现象。     

编内、"编外"粒子的超对称性和SUf(3)表示

据焦一宫提出的夸克、轻子的亚克三体结构模型和推广后的Preon模型，讨论了超对称性的数学和物理基础，分析了编内费米子和“编外”玻色子间具有的正、反两界粒子一一对应的超对称关系，且正、反两界粒子分别满足SUf（3）群和SUf(3）亚群对称，从而人为最近观测到的质量m^′＞50mp的奇异粒子是“编外”轻子型夸克q^′及q^-′的复合态H′（q′,q^-′），发现l^--q共振是“编外”玻色子中存在“反轻子型夸克”Sc^ 2/3(bc,g^-）的必然结果，可能是对亚夸克物理的有力支持。     

五种希格斯玻色子与希格斯场之内部结构模型图表解析

现今，“希格斯玻色子”被认为是所有基本粒子质量的来源，也是标准模型预言的最后一种粒子，目前，物理学家普遍认为不排除未来可能会发现其他带电荷的希格斯玻色子。许多物理学家认为：事实上，希格斯玻色子组成希格斯场是一种更加复杂的理论模型，而这些理论模型预言了应有五种不同的希格斯玻色子，它们不仅带有电荷，还有可能带有色荷，而且质量也不相同。希格斯场遍布在宇宙中，该文就这五种不同希格斯玻色子及其组成的希格斯场，作一理论模型预言之图表解析。     

光与晶格相互作用散射过程的热力学

利用献[6]提供的三玻色子非线性相互作用模型哈密顿量导出的热力学势，计算光与晶格相互作用散射过程中入射，散射光子和声子的热平均数以及系统的熵，讨论了这些热力学量与频率及温度的关系。     

中子—质子相互作用玻色子模型中的对称态与玻色子算符定义

对于一个中子-质子相互作用玻色子模型体系,存在两种对称态近似,它们与中子玻色子和质子玻色子算符的定义有关,借助于一个简单的模型计算,我们把对称态能谱与中子-质子相互作用玻色子模型的精确结果作了比较。     

关于核子-核子相互作用势能的计算

从六夸克体系ｐ-ｓ方程出发，导出了2个核子之间的相对运动方程--共振群方程，研究了在近程范围内夸克胶子交换势对核力的贡献，并结合中长程范围单π双π介子交换对核力的影响，从而全面研究了核力的性质，给出核子-核子相互作用的解析表达式.     

编内费米子反物质和"编外"玻色子反物质对称性的讨论

对夸克、轻子等费米子和“编外”具有反夸克性质,反轻子性质的玻色子间的对称性作了讨论;讨论了反夸克,反轻子与“编外”玻色子中反夸克,反轻子间的对称规律,并对编内反重子及“编外”玻色子构成的反重子的不同性质进行了比较,分析了它们之间规律性的异同。     

一国际研究小组发现由4个夸克组成的新粒子

基本粒子物理学（也称高能物理学）,是物理学的三大科学前沿（基本粒子、天体物理、生物物理）之一。     

中国科大为寻找“上帝粒子”作贡献

正本刊讯近日,欧洲核子中心正式宣布发现一个新粒子,而这个新粒子很可能就是几代物理学家寻找了数十年、被称为"上帝粒子"的希格斯玻色子。中国科学技术大学研究团队在探测器制造、科学研究及数据分析等方面作出重要贡献。以英国理论物理学家彼德·希格斯名字命名的希格斯玻色子,是物理学基本粒子"标准模型"理论中最后一种未被发现的基本粒子。多年来,科学界一直致力于证明它的     

抓到了“上帝粒子”

北京时N2012年7月4Et下午3点，日内瓦当地时间上午9点，紧凑¨子线圈（CMS）国际合作组发言人乔.因坎德拉（JoeIncandela）和超环面仪器（ATLAS）国际合作组发言人法比奥拉·贾诺蒂（FabiolaGianotti）在欧洲核子研究中心（CERN）先后报告了他们在大型强子对撞机（LHC）上寻找希格斯玻色子（HiggsBoson）的最新实验结果。     

物质的对称性、超对称性与大质量标度

研究了CP破坏、超对称性粒子与宇宙早期的关系,提出自然界的反粒子有2类：三代夸克,轻子及Ｗ±１,Ｚ０,γ的反粒子;与上述粒子具有超对称性的信使伴子.每个费米子有一个玻色子超对称性“信使伴子”,每个玻色子也有一个费米子超对称性“信使伴子”,且这些超对称性“信使伴子”都有很大的质标,并向10¹⁵　GeV延伸,填补了大爆炸后ｍＴ＝１．７５×１０²～１０^１４　ＧｅＶ（或1015　GeV）的空缺,对暗物质的研究也将起到重要作用.