粒子弱荷的研究

为了研究有质量的中微子，在理论上引入了粒子（基本费米子、中间玻色子和强子）弱荷的新概念首次报道了弱荷守恒定律，并提出了检验弱荷是否存在的实验方案，根据弱荷的手征性，合理地解释了宇称不守恒的原因，根据弱荷的对称性扩展了标准模型，指出所有的中微子都是有质量的Dirac粒子，但是右手中微子和左手反中微子的弱荷为零，它们不参与弱相互作用，因而称为暗粒子。     

自然界可能存在超光速粒子

实验发现中微子的质量平方是负值。根据这一事实,对比Dirac方程和虚质量的Dirac方程,提出了一个超光速中微子的量子方程。一个虚粒子可以看作是超光速粒子。这个方程的显著特征是,时空反演是对称性的,而空间反演对称性有最大的破坏。     

论随机量子空间及有关问题

本文论"随机量子空间"(Stochastic Quantum Space,SQS),在Planck尺度离散点上引入正态几率。从单一基本假设出发,证明五定理二推论,得出九点结论:一、量子空间必定包含随机性。二、随机量子空间为保持连续性之颗粒结构。三、随机量子空间之真空态具有四种表象,其中三种比量子力学更深入。四、根据随机游走定理提出换算规则,统一处理各种等级问题(hierarchy problems),将宇宙常数之10123巨大差额降低到与观测值只相差25%。五、导出之S方程包含基本粒子谱,可计算粒子质量及判别粒子稳定性,算出!子,"子质量与实验值之差额分别为1.06×10-8,5.06×10-6,寿命计算值与实验符合;另算出中微子质量平方差m221与实验值之差额为2.99×10-3。六、以中微子的引力效应解释暗能量,算出宇宙膨胀加速度与天文观测值差额在合理范围内。七、对Feynman路径积分之"多路径说"及量子力学之"波粒二象性""几率波"作出新解释。八、接近Planck尺度时,动量守恒律、角动量守恒律及宇称守恒律均为统计性定律。九、提出三个可供检验的理论预测:1.三种中微子的质量及两个质量平方差m232,m231;2.导出光子色散公式,可计算光速随频率之变化量;3.以数学方法算出精细结构常数之倒数为:1/#=137.035999037±0.0000000002。     

Detection of low enersy solar neutrinos by a two-phase cryosenic e-bubble detector

A new two-phase cryogenic neutrino detector using electron bubble （e-bubble） specifically in liquid helium is proposed and being developed for real time, high rate measurements of low-energy p-p reac- tion neutrinos from the sun. The e-bubble detector is a time projection chamber-like （TPC） tracking detector. The task of such a neutrino detector is to detect the ionization of the elastically scattered target electrons by incident neutrinos, and then to characterize their energy and direction and to dis- tinguish them from radioactive backgrounds. The ionization signals are expected to be small and hence undergo avalanche amplification in the saturated vapor above the liquid phase by gas electron multi- pliers （GEMs） at high gain. Higher granularity and intrinsically suppressed ion feedback give a good spatial resolution and are the major advantages of this technology. It should be possible to construct such a detector to track charged particles down to 100--200 keV in a massive liquid helium target with fractional millimeter spatial resolution in three-dimensional space, using the GEM-based TPC with a high-resolution CCD camera, for both the electronic and light readout.     

超光速佯谬和中微子

爱因斯坦的狭义相对论和因果原理意味着任何运动物体的速度不能超过光在真空中的速度。然而，有许多讨论超光速运动粒子的尝试，这些讨论或者是在狭义相对论的框架下进行的，或者是超越了狭义相对论。这些讨论都遇到一系列难以克服的困难，即“超光速佯谬”。文中详细分析了这种佯谬，并证明它在与狭义相对论兼容的量子理论中显然是不出现的。在实在世界中，中微子最可能是一种超光速粒子。     

OPERA超光速中微子与人类对时空观的认识历程

物理学对于时间与空间的理解,是推动其发展的重要因素而现代物理学的根基,则是建立在爱因斯坦的相对论时空观上的最近,OPERA合作研究组却发现了存在超光速中微子的可能性,倘若其被证实,将是对相对论时空观的一次重大挑战本文从实验发现,可能的理论解释,人们对于时空观的认识等方面入手,较为客观地讨论了OPERA的实验结果,指出了其可能的实验与理论的研究方向由于对于时空观的认识是个极其重要的过程,所以我们期待更多的实验来证实或者证伪OPERA超光速中微子的结果,从而推动物理学对于时空观的认识。     

敲开新物理大门的中微子——2015年诺贝尔物理学奖介绍

 2015年的诺贝尔物理学奖颁给了Takaaki Kajita(梶田隆章)和Arthur B. McDonald,他们在分别领导的大气和太阳中微 子实验中发现了中微子振荡。这种现象表明中微子具有质量,相关实验结果是超出粒子物理标准模型的重大发现。通过介绍 这些实验以及相关的物理,以期读者对中微子研究有较为全面的了解,并对物理的知识体系和研究方法有比较清楚的认识。     

伴有右手中微子的331模型与高能e^＋e^-对撞机上ZH的产生

在伴有右手中中微子的SU（3）C×SU（3）L×U（1）X（331）模型框架内讨论了Higgs粒子产生过彻e^＋e^-→ZH.结果表明,当新粒子Z＇的质量接近质心能量时能对该过程产生明显的修正.在该模型合理的参数空间内,过程e^＋e^-→ZH的总产生截面σ与标准模型（SM）相应值的偏差大于5%,应该能在未来的高能直线对撞机实验中观测到。     

二参量描述的超光速中微子述的超光速中微子

根据中微子质量平方是负值的实验数据，提出了一个关于超光速中微子的量子理论，用一个和最大宇称破坏相关的质量项将两个Weyl方程耦合在一起，得到一个描述具有永久螺旋度且超光速运动的中微子的新方程，超光速粒子的速度在（0，∞）范围内变化，其内部上干迭加的两个矛盾场的相对变化导致亚光速粒子和超光速粒子的各种奇异特性，这个理论和狭义相对论是兼容的，因而可以有多方面的应用。     

重中微子对黑格斯玻色子在ILC和LHeC实验中单产生的量子修正(英文)

在标准模型(SM)中,e+e-→νeν-eh和eq→νeq′h过程是黑格斯玻色子h在ILC和LHeC试验中的主要产生机制.我们研究了seesaw-Ⅰ机制所预言的重中微子Ni对这两个产生过程的量子修正,并讨论了通过这两个过程探测重中微子Ni的可能性.计算结果表明:在合理的参数取值范围内,对eq→νeq′h过程的产生截面修正非常小,不过,对e+e-→νeν-eh过程产生截面修正较大,其数值可达到或超过将来ILC实验的测量精度.