宇称
- 拔尖创新人才早期培养应以人格素养为基
实验—在β衰变中宇称不守恒,它直接推翻了此前统治整个物理学界的关于宇称守恒的基本假定。吴健雄的墓志铭上有这样一句话:她是卓越的世界公民,和一个永远的中国人。每每伫立墓前,想到里面安息着一个伟大的灵魂,她身在国外却心系祖国,最终魂归故土,我就不由地充满敬仰。1956年12月24日,风雪交加。吴健雄在结束了一场持续整个夏秋季节的物理实验后,从美国首都华盛顿搭乘末班火车前往纽约,为宇称不守恒理论的提出者李政道和杨振宁带去了她的实验结果,验证了李、杨二人的观点,为
中小学管理 2023年4期2023-05-21
- 基于压电分流技术的PT对称梁散射特性研究
东摘要:为了解决宇称-時间(Parity-Time,PT)对称结构存在结构复杂、奇异点难以调谐的问题,基于压电分流技术,设计一种针对弯曲波的PT对称梁.推导PT对称条件,基于等效介质法和有限元法,验证所设计增益单元、损耗单元的等效参数满足该PT对称条件,并通过改变谐振频率和分流电阻研究了奇异点的可调性.通过传递矩阵法和有限元法,对PT对称梁的散射特性进行分析,讨论单向无反射点与奇异点之间的关系.理论计算和仿真结果表明,PT对称梁有包括511 Hz和520.
湖南大学学报·自然科学版 2022年8期2022-11-14
- 线性和非线性干涉仪中宇称测量的特性研究
光子数分辨策略,宇称测量在量子精密测量方面具有至关重要的作用,其测量算符的形式为Π=exp(iπn)[4-6]。宇称测量最早由Bollinger等人在研究原子态探测时提出[7],随后被Gerry等人应用于相位估计方面[8,9]。对于光学干涉仪,宇称测量仅探测并分辨两个输出端中任意一端的光子数。当探测到的光子数为奇(偶)数时,测量结果被记为-1(1)。因此,测量信号可以表示为偶数光子概率与奇数光子概率的差值,即。理论上,宇称测量的实现仅需要单一的光子数分辨探
聊城大学学报(自然科学版) 2022年6期2022-11-11
- 坐标、动量表象的不对称积分投影算符与宇称测量
nder干涉仪的宇称测量方案在量子度量学中,基于光学Mach-Zehnder干涉仪的相位估计方案有着重要且广泛的应用[6]. 宇称测量,或称为光子数的奇偶测量,是Mach-Zehnder干涉仪相位估计方案中的一种具体的测量方法[7],如图 1所示. 在图1中,虚线框前的部分为量子态经过第一块平衡分束器BS1后,再经过相移器,这一过程通常称为参数化过程. 参数化后的量子态,本文用|Ψ〉ab来表示.这里相移器描述光经过干涉仪的两条光路所产生的相位差φ,这正是需
大学物理 2022年10期2022-10-25
- 高维宇称-时间对称系统中的信息恢复与临界性*
的是如果系统满足宇称-时间对称性,则一类非厄米哈密顿量可以具有完全为实数的本征能量[21-23].非厄米哈密顿量的本征能量为实数的一个充分条件是哈密顿量满足宇称时间对称性,并且哈密顿量的本征函数同时是宇称-时间对称算子的本征函数.满足宇称-时间对称性的非厄米系统包含两个相区域:宇称-时间对称性保持的区域,在此区域内整个本征谱都为实数,在宇称-时间对称性破坏的区域本征值形成复共轭对的形态.在这两个相区间存在着奇异点,在奇异点处会有非常规的相变发生[24].在
物理学报 2022年13期2022-07-22
- 基于S-P结构的非线性宇称时间对称分析
授团队提出非线性宇称时间对称原理增强型无线电能传输,实现高效电力传输。宇称—时间对称是描述微观物体运动基本理论的量子力学中的概念,一般来讲,物理中的对称性是指一个系统在特定变换下所呈现的内在不变性,宇称—时间对称性即空间反射和时间反演下的不变性[3],利用这一原理制成的系统可以在约1 m距离的范围内保持电力传输效率不变。基于S-P结构的非线性宇称时间对称电路,根据耦合模理论[4]对电路进行分析,比一般的无线电能传输电路传输效率更高,能够实现不受耦合谐振线圈
福建工程学院学报 2022年3期2022-06-24
- 上帝是左撇子吗
一个名词,叫作“宇称守恒”。在1956年以前,宇称守恒与能量守恒一样,被认为是物理学中的基本原理,是金科玉律,是共同信念。也正是基于这样的共同信念,科学家会告诉你,对不起,我们真的没有办法用自然语言让外星人在“左”和“右”的定义上与地球人达成一致。无论让他们做什么样的实验,“左”和“右”都是完全对称的,没有任何区别。既然说这是1956年以前的情况,那么剧情自然就在1956年发生了反转。这可谓一部发生在物理学黄金年代的悬疑大片。二事情得从1947年说起。那一
读者 2022年12期2022-06-08
- 物理学史中的十二月
年12月27日:宇称守恒的推翻(译自APS News,2001年12月)在物理学中,“对称性”长久以来都扮演着关键性的角色。自从1925 年以来,科学家就一直认为我们的世界和镜子内的影像是无法区别的——即为人所知的宇称守恒的观念,而主要的理论也印证了此假设。宇称守恒和能量、动量与电荷守恒等最基本的物理法则一样,在物理方面都享有极高的地位,一直到1956 年美国国家标准局(现在的美国国家标准与科技研究院)进行了一系列重要的试验后才改观。正如相对论一般,大自然
现代物理知识 2022年6期2022-03-21
- 宇称不守恒到底是什么
宇称是指一种对称性,要想理解宇称不守恒为什么这么重要,就要先理解,为什么对称性这么重要。对称性到底有多重要呢?如果没有对称性的指导,爱因斯坦不可能发现相对论,当代的理论物理学家会像失去了灯塔一样集体在黑暗里抓瞎。物理学大师费曼曾经说过,如果让他选择一句话来概括现代科学最重要的发现,他会选“世界是原子组成的”。许多当代著名物理学家认为,如果有机会再选一句,那么所选的将是“对称性是宇宙规律的基础”。什么是对称?一提到对称,许多人脑海里会浮现类似天安门这种严格左
飞碟探索 2021年5期2021-12-17
- 有偏置的Rabi模型的能谱与Berry相
般广泛形式的奇偶宇称下的本征函数为:(6)其中:φ+(φ-)对应偶(奇) 宇称下的本征函数;M为截断数。很容易验证上述态是宇称算符的本征态。考虑宇称对称的波函数将极大简化求解过程[11-12]。将式(6)代入薛定谔方程式(5)很容易得到系数之间的关系:(7)左乘〈m|,并考虑到Fock态的正交归一条件〈m|n〉=σmn,得到:(8)下面我们将方程式(8)写成矩阵形式:(9)(10)其中:|g〉,|e〉分别表示原子的基态和激发态;|n〉为光场的Fock态。对
西南科技大学学报 2021年2期2021-12-15
- 宇称时间对称光学体系设计及光传输数值实验
580)0 引言宇称时间(Parity-Tme,PT)对称系统中的光波传播动力学行为,由于其独特的物理性质和潜在的应用,成为近几年非线性物理中一个备受关注的课题[1]。量子力学表明,对于非厄米哈密顿量,如果系统满足宇称时间对称性,在一定的参数范围内,也可以有一个完全实数的功率谱,这就要求物理系统复势的实部和虚部分别是坐标的偶函数和奇函数,需要说明的是该物理条件是必要但不充分的[2]。实验表明,宇称时间对称系统可通过光学手段来实现[3],即通过控制光学材料的
实验室研究与探索 2021年10期2021-12-14
- 60多年前的那场科学挑战
享他们质疑和推翻宇称守恒定律的过程和启示。杨振宁是在1957年35岁时同31岁的李政道一起获得诺贝尔物理学奖的。50年后,85的杨振宁健步登上中国科技馆学术报台,作了精彩的演讲。杨振宁首先回顾了在50年前的1957年1月,吴健雄宣布她的实验证实了在β衰变中宇称不守恒。差不多一个月以后,2月2日,在美国物理学会的大会上,杨振宁宣读了那篇与李政道合作的论文,给国际物理学界带来了一场威力不亚于原子弹爆炸的冲击。杨振宁很生动地说,事后,对于那天大会的情形有这样一个
中国科技财富 2021年10期2021-11-21
- 吴健雄为何错失诺贝尔奖
验验证了β衰变中宇称不守恒定律。该实验由吴健雄发起并主导,称之为“吴实验”应属实至名归。三是,1963年以精确的实验结果证实β衰变中矢量流守恒定律,这是1958年由费曼和盖尔曼首先预言的。宇称不守恒定律被证实以后,科学家从实验中总结出弱流是由矢量流和轴矢量流耦合而成的,即V-A弱相互作用理论,其中矢量流是守恒的,称为CVC理论;轴矢量流则是部分守恒,它只在高能现象中才守恒,称为PCAC理论。青年才俊李政道和杨振宁θ-τ之谜和李-杨假说始于1953年的θ-τ
世界科学 2021年5期2021-05-20
- 美国发行邮票纪念华裔物理学家吴健雄
雄从本质上证明了宇称不守恒定律。吴健雄于1997年去世,享年84岁。她虽然没有因为证明宇称不守恒定律而荣获诺贝尔奖,但许多科学家认为,她属于被诺贝尔奖委员会不公平对待的女性之一。哈佛大学粒子物理学家梅丽莎·富兰克林(Melissa Franklin)表示:“那项实验至关重要。她是一位了不起的科学家。”宇宙可以被看作是一个由基本粒子组成的巨大集合,这些粒子通过四种力相互作用,即引力、电磁力、束缚原子核的强力,以及产生一种被称为β衰变的核衰变的弱力。物理学家曾
世界科学 2021年4期2021-04-23
- 对称和守恒在物理学研究中的意义
弱相互作用下的宇称不守恒1956 年前的几年中,人们发现了一个世纪之谜,称为θ-τ之谜:早期人们认为θ和τ两个粒子是同一种粒子,只是衰变方式不同而已。但是达利兹的实验分析表明,这两个粒子具有相反的宇称,因此不可能是同一种粒子,这两种观点显然是矛盾的。就在全世界的物理学家都在为解决这个问题而绞尽脑汁的时候,杨振宁和李政道发现前人的实验结果中β衰变和宇称是否守恒丝毫无任何联系,于是大胆的选择了“θ和τ其中一个在衰变时,宇称发生了变化,导致了两者的宇称不同,即
广西物理 2021年4期2021-04-12
- 拓扑超导体与量子点结构中非简并能级的全计数统计
MFs总电子数的宇称守恒,构成奇宇称子空间,构成偶宇称子空间,在Hs中分别对应分块对角化的子矩阵当εm(εd)=0时,奇偶宇称子空间彼此等价,称为费米子宇称简并;而εm(εd)≠0会破坏该宇称简并.奇(偶)宇称子空间的本征态本征能量分别为:式中δ±=εd±εm,,描述奇(偶)宇称空间中能量本征态的拉比分裂,No(e)为归一化系数.将电极自由度求平均后,QD-MFs系统可用约化密度矩阵ρ(t)描述.设QD与电极耦合较弱,将ρ(t)的运动方程展开至Γα的二阶项
首都师范大学学报(自然科学版) 2021年1期2021-02-07
- 相干态表象下的两类不对称积分投影算符
符[12]。2 宇称测量算符的相干态表象表示接下来,利用IWOP积分技术计算式(2)不对称积分投影算符的显式,并讨论它的物理意义,这是本文的主要工作。与推导式(9)相类似,首先把式(2)积分投影算符改写成正规乘积形式下的积分,即(10)这样就可以利用IWOP积分技术直接对式(10)进行积分了。再次利用积分公式(6),可得式(10)的积分显式为(11)与式(9)不同,容易证明下式中左右两端积分投影算符相等,即(12)所以,式(2)(或式(11))不对称积分投
聊城大学学报(自然科学版) 2021年1期2021-01-29
- 极坐标系下二维各向同性谐振子能级及波函数的研究 ①
波函数、简并度、宇称等问题进行详细的研究,并于直角坐标系的结论进行比较,为进一步的理解量子力学本征值问题的代数解法提供理论支持。1 直角坐标系下的二维各向同性谐振子能级分布和本征矢(1)(2a)(2b)(3a)ψn1(x)=Hn1(αx)e-α2x2/2(3b)(3c)ψn2(y)=Hn2(αy)e-α2y2/2(3d)ψn1n2(x,y)=ψn1(x)ψn1(y)(4)E=(n1+n2+1)ћω=(N+1)ћω=EN(5)式中N=n1+n2=0,1,2,
佳木斯大学学报(自然科学版) 2020年4期2021-01-13
- 那些改变世界,却被“遗忘”的女科学家
了。吴健雄:证明宇称守恒定律是错误的吴健雄(1912-1997)参与了曼哈顿计划以及原子弹的研发。她对科学界的最大贡献在于她的发现打破了一个在当时被广泛接受的科学定律:宇称守恒定律。该定律是一种验证粒子对称性的非常复杂的方法。吴健雄用钴-60做了多次实验,证明该定律是错误的。她的实验非常重要,因为这证明了一颗粒子比另一颗更易于射出电子,因而两者是不对称的。她的观测破除了一个持续达30年的信条,也打破了宇称守恒定律。然而她的成就却很少被提及。(据《参考消息》
祝您健康·文摘版 2021年1期2021-01-11
- 我科学家首次构建循环式宇称时间对称量子模拟器
首次实现了循环式宇称时间(PT: parity-time) 对称量子模拟器的构建, 并基于该模拟器观测到量子态在PT 对称系统中的动态演化行为, 为深入研究非厄米量子物理提供了有效的实验平台。 该成果日前已发表于国际权威物理学期刊《物理评论快报》 上。PT 对称系统是一类由满足PT 反演不变的动力学哈密顿量所控制的物理系统。 一方面PT 对称系统同样具有实数本征能谱, 其中能够存在稳定的本征动力学模式; 另一方面, PT 对称系统中的本征动力学模式具有特殊
电子产品可靠性与环境试验 2020年3期2020-12-14
- 欢迎来到真实的镜像世界(上)
界——镜像世界!宇称守恒还是不守恒?在物理学中,一个很有用的概念是对称。物理学中所说的对称,指的是物理规律在某些变换下保持不变。比如,一个球从A点移动到B点,虽然空间位置变了(这叫“空间平移变换”),但它遵从的物理规律(比如牛顿三大定律)保持不变。这叫空间平移对称性。再比如,仅仅改变一个球的颜色,它对地球引力的反应不受影响。假如取个名,也可以叫做“颜色变换对称性”。粒子物理学中一个很重要的对称性叫“宇称”,即“左右对称”或“镜像反演”。“宇称守恒”则是指,
奇闻怪事 2020年8期2020-09-10
- Sm原子奇宇称Rydberg态光谱
研究主要集中在偶宇称高激发态[21,23-31],仅有少量关于奇宇称高激发态的研究[32-33]。这主要是因为Sm原子的基态为偶宇称,对于Sm原子偶宇称高激发态而言,只需要两步共振跃迁;然而奇宇称高激发态需要三步共振跃迁,不确定因素更多,信号探测更加复杂。尤其对于电离阈附近的Sm原子高激发Rydberg态光谱,目前只有偶宇称[23]和同位素154Sm奇宇称[32]的少量研究。在高激发态光谱的研究中,所采用的电离探测技术一般有光电离[34-35]、场电离[3
发光学报 2020年8期2020-08-25
- 双模压缩Fock态在量子相位估计中的应用
.另一方面,基于宇称测量所得到的相位测量精度在待测相位很小时可以达到QCRB界限.所以,对于对称的TMSFS态,宇称测量是一种最优测量方案.与文献[21]不同,本文将考虑一般的TMSFS态(包括非对称的情况,即m≠n)在量子相位估计中的性能表现.与双模压缩真空态相比,研究非对称的TMSFS态是否也能提高量子Fisher信息,进而改善QCRB界限.与此同时,分析宇称测量方案所得到的相位测量精度能否达到QCRB界限,即对于非对称的TMSFS态,宇称测量是否也是
聊城大学学报(自然科学版) 2020年6期2020-08-01
- 光子增加双模压缩真空态在马赫-曾德尔干涉仪相位测量中的应用*
. 另外, 基于宇称测量的研究结果表明, 对于对称光子增加双模压缩真空态, 只有当待测相位趋于零时, 宇称测量才是最优测量. 而对于非对称光子增加双模压缩真空态, 宇称测量并不是最优测量方案.1 引 言相位测量是量子精密测量领域中的核心内容,其测量精度主要依赖于探测态、相位的积累方式以及测量方案, 其中探测态的选择决定了相位测量精度的最终极限. 早在20世纪80年代, Caves[1]就提出了利用压缩真空态作为马赫-曾德尔干涉仪(MZI)的探测态来提高相位
物理学报 2020年12期2020-07-04
- 多主壳投影后变分方法及其在psd模型空间的计算
题。一是波函数中宇称发生混合,因此本文加入宇称投影,二是对于质心问题的处理,我们采用与标准壳模型一致的方法[12]。用改进后的VAP方法在psd模型空间中计算了12C、16O的低激发态能量。1 VAP理论框架如果进一步考虑将模型空间扩展至多个主大壳,HF真空态的空间反射对称性遭到破坏,宇称不再是好量子数。因此,在已有的VAP方法的基础上,进一步考虑宇称投影。选取一组(n个)HF真空态进行自旋和宇称投影。将投影后得到的投影基进行线性叠加,得到试探波函数为其中
沈阳师范大学学报(自然科学版) 2020年2期2020-06-04
- 大气湍流引起的相位起伏对相干态量子雷达相位估计的影响*
相位起伏情况下,宇称探测是一种准最佳探测方案。1 量子雷达相位估计原理量子干涉雷达的结构示意图如图1所示,它的物理模型为标准Mach-Zehnder干涉仪。其中一端输入信号为探测光,用于对远程目标的探测和扫描,另一端输入信号为本地参考光,由于探测光一臂与参考光一臂光程不同,会产生一定的相位差,随后两束光再次经过分束器的时候会产生干涉,并用探测器对两束光进行相干检测,从而可得到目标的距离信息。图1 标准MZI物理模型(不考虑相位扩散)Fig.1 Physic
国防科技大学学报 2020年1期2020-02-07
- 掺杂在GaAs材料中Be受主能级之间的跃迁*
基态到激发态的奇宇称跃迁,但Be受主的吸收谱线较宽、强度较弱.后来,Lews等[15]通过远红外吸收谱,研究了Be受主能级之间的跃迁吸收与Be受主掺杂剂量之间的关系,获得了强而且尖锐的Be受主吸收谱线.拉曼散射光谱也常用来研究GaAs中受主能级之间的跃迁,它是对远红外吸收光谱研究的补充,尤其对受主基态到激发态的偶宇称跃迁非常敏感,这种跃迁在远红外吸收光谱中是观察不到的,因为跃迁选择定则是禁戒的[16].Gammon等[17]利用拉曼散射光谱在2 K温度下,
物理学报 2019年18期2019-10-09
- 声音
,就认为它们满足宇称时间對称。”—杜江峰院士近日,中国科学技术大学杜江峰院士团队通过调控量子跳出“双人舞”,在世界上首次观察到宇称时间对称。虽然经典物理世界中已经实现了对宇称时间对称状态的调控,但是在量子世界中,这仍是一项巨大的难题。杜江峰院士团队近年来一直专注于单自旋体系的量子控制研究,他们通过调控金刚石中的一个氮-空位缺陷中的电子自旋作为系统比特,然后加入核自旋作为辅助比特,实现了电子自旋的宇称时间对称调控。这个观测方法及其过程突破了传统量子体系中对量
知识就是力量 2019年7期2019-07-01
- 动力学淬火过程中的不动点及衍生拓扑现象*
足的条件体系具有宇称-时间对称性.一般而言,非厄米哈密顿量的本征值不是实数.但如果该哈密顿量有宇称-时间对称性,即,且本征态也为算符的本征态时,该本征态对应的哈密顿量本征值为实数[42−44].这里为宇称算符,为时间反演算符.如果宇称-时间守恒的哈密顿量所有本征值均为实数,则体系处于宇称-时间对称守恒相;反之,如哈密顿量某些本征值非实数,体系处于宇称-时间对称自发破缺相.这里我们考虑最简单的宇称-时间守恒的拓扑体系,一维宇称-时间守恒的Su-Schieff
物理学报 2019年4期2019-03-16
- 拿科学来“赌” 一把
文《弱相互作用中宇称守恒的问题》在《物理评论》上刊出后,美国物理学家菲利克斯·布洛赫(1952年诺贝尔物理学奖得主)曾信誓旦旦地说:“如果宇称真的不守恒,我就把我的帽子吃掉!”几乎与此同时,“科学顽童”理查德·费曼(1965年诺贝尔物理学奖得主)偶遇同行N.F.拉姆齐(1989年诺贝尔物理学奖得主),随口问道:“你在干什么?”对方答曰:“我正准备检验弱相互作用中宇称守恒的实验。”费曼说:“那是一个疯狂的实验,不要在那上面浪费时间。”他还提议以10000∶1
科学24小时 2018年11期2018-12-13
- 浅析“弱相互作用中宇称不守恒”
“弱相互作用 中宇称不守恒”理论,物理学界的主流观点认为,吴健雄所做的钴-60 B 衰变实验对其构成有力的支撑。对该实验的描述,我看过好几个版本,不尽相同。让我 觉得好笑的是,用 磁场就能使一个物体(亚原子粒子也行)成为另外一个物体的镜像。如果这也能成的话,则把双胞胎之一倒吊起来,他(她)俩岂不马上互为镜像?很明显,这不行。再转180度如何?还不是等于什么 都没干?也许有人会觉得,我这个比喻不恰当。但磁场的确只能干这个。下面是我的构思:假设台面上放 有两个
炎黄地理 2018年11期2018-11-30
- Lipkin-Meshkov-Glick模型中的能级劈裂与宇称振荡研究∗
各束缚态将会发生宇称振荡行为,本文也给出了宇称交叉点的临界塞曼场.同时本文还使用精确对角化获得了能谱的数值结果,与解析结果形成对照.本文还通过调节相互作用参数呈现了系统从U(1)到Z2的渡越.2 LMG模型LMG模型描述的是N个费米子的系统,它们分布在两个N重简并的能级上,两能级之间的能量差为h(下文会看到,这个能量差有塞曼磁场的意义).可以用赝自旋来描述这两个能级,分别记为↑和↓,而用i来标记N重简并中的第i个简并态,其中i=1,2,···,N.考虑两类
物理学报 2018年18期2018-10-26
- 制冷的奥秘(下)
贝尔物理学奖。“宇称不守恒”的曲折历程在“宇称不守恒定律”的建立中,超低温技术立下了“汗马功劳”。“宇称”是描述微观粒子状态的波函数,与它镜像的波函数之间存在对称性的一个物理量。“宇称守恒”,通俗地说,就是微观粒子的运动规律与它的“镜像”粒子(即该粒子在镜子中的影像)的运动规律是完全一致的。打个比喻,假设有一架喷气式飞机向右喷气,产生的反推力,就使它向左飞。如果旁边有一面镜子,显然,镜子里看到的飞机是向左喷气,向右飞的。而这种“镜像运动”在现实世界里完全是
科学24小时 2018年4期2018-04-09
- 诺贝尔物理奖“弱相互作用下宇称不守恒”的发现案例研究*
获得,以表彰其在宇称定律透视性研究这一基本粒子方面的重大发现:弱相互作用下宇称不守恒。这一划时代的发现推翻了在物理学领域被奉为基本定律的宇称守恒定律,使之下降为只适用于强相互作用和电磁相互作用的一般规律,进而说明对称性是不普遍的。本研究通过对李政道好友中国高等科学技术中心叶铭汉院士及王垂林研究员的半结构式访谈并整理李政道个人传记,深入分析宇称不守恒理论的产生过程及成功要素。1 发现过程1947年,罗切斯特和巴特勒发现了一个新的奇异粒子,k介子。k介子会发生
世界科技研究与发展 2018年5期2018-03-29
- “不验自明”的教训
示“弱相互作用中宇称不守恒”而获得1957年诺贝尔物理学奖。他们的重大发现打开了物理学的新视野,促成了人们对自然认识的一个根本性变革。仔细探究,我觉得那是一种敏锐的观察力和深刻的洞察力结合而致的创新之举。当年李、杨二人开展学术合作之时所关注的一个重点,是“宇称守恒定律”及其所引出的“θ-τ之谜”。自古以来,人们就在讨论对称性问题,比如左和右之间的对称等。20世纪物理学中的一个重大发现是,所有守恒定律都对应一种对称性。如能量守恒对应的是时间的对称性,动量守恒
科学24小时 2018年3期2018-03-28
- 科学历程
振宁发现弱作用下宇称不守恒对称性是物理学之美的一个重要体现,对称性分析是物理学中的有力工具,对称性问题则是20世纪理论物理学的主要研究内容。20世纪50年代,粒子物理学中出现了一个关于对称性的谜团—θ-τ之谜。华裔物理学家杨振宁和李政道从θ-τ之谜这个具体的物理问题走到一个更普遍的问题,提出“宇称在强相互作用与电磁相互作用中守恒,但在弱相互作用中也许不守恒”的可能。他们将弱相互作用主宰的衰变过程独立出来进行具体计算,发现以前并没有实验证明在弱相互作用中宇称
百科知识 2018年3期2018-03-02
- 机遇只垂青有准备的人
—吴健雄为了检查宇称是否真的守恒,杨振宁和李政道展开了合作。在进行了大量计算后,他们吃惊地发现过去所有相关试验竟然没有任何宇称绝对守恒的根据。为了验证宇称是否真正守恒,他们倡议自己的学生组建科研小组去做一项实验。可是,起初没有学生愿意去做这项实验,因为宇称守恒是科学界公认的定律,除了杨政宁和李政道外,从来没有人怀疑过。最终,有一位女学生愿意去做这项实验。于是,她与其他几名科学家展开合作,在华盛顿做了长达半年时间的艰苦实验。1957年1月15日,美国哥伦比亚
作文周刊·七年级版 2017年42期2017-12-08
- 机遇只垂青有准备的人
—吴健雄为了检查宇称是否真的守恒,杨振宁和李政道展开了合作。在进行了大量计算后,他们吃惊地发现过去所有相关试验竟然没有任何宇称绝对守恒的根据。为了验证宇称是否真正守恒,他们倡议自己的学生组建科研小组去做一项实验。可是,起初没有学生愿意去做这项实验,因为宇称守恒是科学界公认的定律,除了杨政宁和李政道外,从来没有人怀疑过。最终,有一位女学生愿意去做这项实验。于是,她与其他几名科学家展开合作,在华盛顿做了长达半年时间的艰苦实验。1957年1月15日,美国哥伦比亚
作文周刊·七年级读写版 2017年43期2017-12-05
- 论宇称守恒与不守恒并存的理论基础
大量的证据表明“宇称是守恒的”;也存在大量的证据表明“宇称是不守恒的”;但是这种现象都与具体情况有所差异关系密切,比如原子的属性(无色透明或者有某种颜色)。关键词 宇称;镜像;反照中图分类号 P1 文献标识码 A 文章编号 2095-6363(2017)17-0082-021 宇称守恒的概念杨振宁先生在1983年发表了“P、T和C的分立对称性”一文,指出尚无人对此提出解释[1]。1924年,拉波特(Otto Laporte)在分析铁的光谱结构时发现有两种谱
科学家 2017年17期2017-10-09
- 对称元素激发绘画之美
守恒定律与对称、宇称守恒与左右对称以及规范对称等。各种守恒定律,比如说动量守恒、角动量守恒以及力学中的能量守恒,几百年来在物理学中占有非常重要的地位。到了20世纪初,才有人了解,原来守恒的观念与对称性有密切的关系。从20世纪初到1930年左右,通过一系列的发展,大家才知道原来对称性与守恒定律可以说是一回事。1956年6月,31岁的李政道和35岁的杨振宁共同撰写了《弱相互作用中的宇称守恒质疑》,这篇论文如同重磅炸弹,打破了世界物理学界的平衡。“宇称守恒”是当
知识就是力量 2017年7期2017-07-31
- LHC上LHT模型中顶夸克对和Z玻色子联合产生过程
.AH是最轻的T宇称为偶的粒子,可以作为暗物质的候选者.LHT模型的顶夸克部分包含一个偶宇称伴子T+和一个奇宇称伴子T-,T+和顶夸克混合可抵消由顶夸克圈引起的希格斯质量平方发散.它们的O(v2/f2)阶质量可以表示为xL(1-xL))),(4)(5)其中xL为SM中的顶夸克和它的偶宇称伴子T+的混合参数.T+和顶夸克混合将更改SM中的顶夸克耦合,具体耦合形式为[9〗]:(6)(7)(8)2 LHC上产生过程的计算图1 LHC上LHT模型中产生过程费曼图相
信阳师范学院学报(自然科学版) 2016年1期2016-08-09
- 泡利的另一面
理学家普遍承认“宇称守恒定律”。任何一种变化的开始和结束,宇称的奇和偶不会改变。1956年6月,沃尔夫冈·泡利(Wolfgang E.Pauli)收到了来自李政道和杨振宁的一篇题为《宇称在弱相互作用中守恒吗?》的文章。文中提出“宇称守恒在强相互作用与电磁相互作用中均存在很强的证据,在弱相互作用中却只是一个未被实验证实的‘外推假设”,即在弱相互作用中宇称不守恒。这篇文章一出,学界哗然,但是在众多声音中,还是反对和讥笑居多。泡利因为在物理学领域凭借着自己敏锐、
科学家 2015年1期2016-02-29
- 宇称不守恒理论在新中国的传播与影响
200240)宇称不守恒理论在新中国的传播与影响黄庆桥(上海交通大学科学史与科学文化研究院,上海 200240)在李政道、杨振宁于1957年10月获得诺贝尔物理学奖之前,他们于1956年合作提出的宇称不守恒理论就已经在中国广泛传播。李、杨二人获诺贝尔奖之后,宇称不守恒理论在中国产生的影响扩散到科学界之外,不仅在社会上产生了“赛因顶峰会李杨”的效应,而且在20世纪60年代初思想界有关实践与真理关系的讨论中发挥了重要推动作用,继而又在“文革”中遭到曲解和滥用
自然科学史研究 2016年1期2016-02-09
- 杨振宁:台湾大学 荣誉博士
中表示,杨先生对宇称守恒律的透彻研究,以及“Yang-Mills规范场论”和“Yang-Baxter方程式”的提出都开启了物理和数学的历史新页,对人类文明贡献极巨。1922年10月,杨振宁出生于安徽合肥。1944年毕业于昆明西南联合大学物理研究所,1945年考取公费赴美求学,就读于芝加哥大学,后于1948年取得博士学位。1949年进入普林斯顿高等研究学院进行博士后研究。1954年杨振宁与罗伯特-米尔斯教授共同建构出“杨-米规范理论”(非阿贝尔规范)对基础物
台声 2015年7期2015-02-13
- 大师与大师
因发现“弱作用中宇称不守恒”而获得诺贝尔物理学奖,两人均毕业于西南联合大学物理学系,师从物理学家吴大猷。李政道在当天早上接到瑞典科学院的电话通知后,立即捉笔:“大猷师尊鉴:科技界通知,杨振宁和我合得1957年物理学诺贝尔奖金……现在的成就大部分是源于在昆明时您的教导,假如在1946年您没有给我这个机会,那就根本不可能有我今天的光荣。生政道。”杨振宁在接到电话之后也马上致信吴大猷:“大猷师:值此十分兴奋,也是该深深自我反省的时候,我要向您表示由衷的谢意,为了
做人与处世 2014年23期2014-09-10
- BESIII 实验测量J/ψ→γφ精度的研究
II上实验测量C宇称破坏过程J/ψ→γφ可达到的实验精度.在无信号事例的单举ψ(3686)样本中,在90%置信水平下设定了该过程观测事例数的上限,并计算得到BF(J/ψ→γφ)的上限为6.1×10-7.研究结果表明在BESIII计划采集的实验数据样本下,该C宇称破坏过程的实验测量精度可达到10-7量级.C宇称破坏;J/ψ衰变; BESIII电荷共轭操作(C) 将粒子转换成其反粒子(或反过来).C宇称守恒意味着物理定律在C变换下具有不变性.标准模型中两大基本
华中师范大学学报(自然科学版) 2014年4期2014-09-07
- 新型光学谐振器系统
二极体,则是利用宇称(parity time symmetric)性微谐振器所制作,当某个谐振器的能量损失,能由另一个谐振器的能量增益来平衡。“我们相信这个发现将有益于电子学、声学、等离子体光学(plasmonics)以及超材料(metamaterials)等领域。”负责监管此研究的华盛顿大学实验室总监Lan Yang表示:“以宇称性(parity time symmetry,PT symmetry)方式来耦合所谓的损、益元件,能催生像是隐形装置、消耗更少
中国光学 2014年3期2014-05-16
- 丰中子奇A核37-47P自旋和宇称的相对论平均场模型研究
7-47P自旋和宇称的相对论平均场模型研究王再军(天津职业技术师范大学理学院,天津 300222)用相对论平均场模型结合NL3、TM2和NL-SH参数对P的奇A核同位素的2s1/2和1d3/2单质子能级变化趋势以及自旋和宇称进行了理论计算。发现丰中子同位素37-47P,尤其是47P中可能存在2s1/2和1d3/2单质子能级反转。对于37P和39P,TM2和NL-SH参数给出的自旋和宇称是(3/2)+,NL3给出的是(1/2)+;对于41-47P,NL3、T
天津职业技术师范大学学报 2014年1期2014-02-28
- 108Cd正宇称yrast带g-因子测量
1)108Cd正宇称yrast带g-因子测量范 平1袁大庆1郑永男1左 翼1张乔丽1吴晓光1李广生1竺礼华2许国基1樊启文1梁珺城1张锡珍1朱升云11(中国原子能科学研究院 北京 102413)2(北京航空航天大学 北京 100191)在中国原子能科学研究院的HI-13串列加速器上,利用76Ge(37Cl,1p4n)108Cd重离子熔合蒸发反应布居了108Cd的yrast带高自旋态,采用瞬态场-离子注入扰动角分布(Transient-magnetic fi
核技术 2014年10期2014-01-19
- 用虚时间传输计算偶极孤子
面。本文通过引入宇称条件,对虚时间方法进行改进,使得用虚时间方法进行迭代的时候有机会捕捉到第一激发态,从而让虚时间方法也可以处理偶极孤子。本文以反相非线性光子晶体中的偶极孤子为例,对改进的虚时间方法进行模拟检验。结果表明,该方法可以用来寻找偶极孤子。本论文结构上主要分为四部分。第一部分为引言。第二部分将对虚时间方法进行简单介绍,并在算法中引入宇称条件,使得虚时间方法可以捕捉到偶极孤子解。在第三部分中,我们以反相光子晶格中的偶极孤子为例,验证方法的有效性。在
东莞理工学院学报 2013年3期2013-06-25
- 宇宙不守恒定律发现的启示(上):提出问题比解决问题更重要
纳又提出了一条“宇称守恒定律”。正是这条定律是否适用于微观世界领域的争论,谱写了20世纪科学史上光辉灿烂而又发人深省的一页……李政道、杨振宁联手挑战“上帝”“宇称”是描述微观粒子状态波函数与其镜像粒子波函数之间对称性的一个物理量。所谓“镜像”,如同人在镜子中所照出的像,两者是完全对称的。“宇称守恒”,是指微观粒子的总宇称始终保持不变,通俗地说,就是微观粒子的运动规律与其镜像粒子的运动规律完全一致。在这里,首先对微观世界的“心脏”——原子核的情况作一简单介绍
科学24小时 2012年3期2012-11-08
- 宇宙在自转
个基本原理,叫做宇称宇宙。这个理论认为,一个物理过程与其镜像是无法区分的,或者说,你在右手坐标中做的物理实验,翻到左手坐标中去做,二者是相同的。但是到了20世纪50年代,事情有了变化,两位年轻的学者——李政道和杨振宁——宣称宇称守恒可被打破。不久,物理学家在做钴60的放射性β衰变实验中,果然看到了宇称不守恒。李政道和杨振宁也因此获得了诺贝尔奖。既然在微观世界中宇称守恒可被打破,那么在宏观世界中,是否也会如此呢?这是一个既诱人又异端的问题。要知道,宇宙的宇称
飞碟探索 2012年5期2012-06-25
- 三维各向异性铁磁系统的自旋波谱及基态能量
.为此,本文利用宇称变换和量子光学中的压缩变换对系统的Hamiltonian进行了对角化.这种处理方法物理思想清晰易掌握.1 系统的Hamiltonian局域电子模型下的各向异性Heisenberg铁磁性交换作用Hamiltonian如下:其中J为铁磁交换积分,X1、X2、X3为各向异性参数,g为朗德因子,μB为玻尔磁子,H为外加磁场强度.对(2)式进行逆变换:(3)式的二次量子化处理利用了 D-M 变换[5,7-10],具体如下:其中N为单位体积内磁性离
沈阳化工大学学报 2012年2期2012-01-25
- 在CQM模型下研究(2710)→DsJ(1968,2112)+π0的强衰变
,1-),自旋-宇称为JP=1-,js=1/2。这对粲介子族谱的研究有重要意义。强衰变;CQM模型;双重态随着实验进展和理论研究的深入,物理学家对奇异粒子产生极大兴趣,纷纷对其进行了深入研究,进一步促进了D物理的发展。2007年BaBar实验组(BaBar Collaboration)通过分析e+e-→D*K过程,发现了一个新的介子Ds1(2710),并且给出了其质量和衰变总宽度:m(2710)=2710±Me V,Γ(2710)=149±Me V[1]。
河北科技大学学报 2011年5期2011-12-28
- 星系自转与神秘的反物质
并将这种现象称为宇称破坏。但是,目前仍然没有人能够明确解释这种不对称是如何产生的。哈德利说:“这些不对称已被测量到,但是却无法被解释。这项研究显示,我们在实验室中观察到的一系列结果可能是星系自转扰动当地时空的结果。如果这个结论被证明是正确的,那么就意味着自然界本身是基本对称的。”哈德利认为,事实上,从最基本的层面上来说,物质与反物质是对称的,只不过因为二者对星系自转造成的扭曲所做出的反应不同,从而产生了这种表面的不对称。他说,如果将宇宙作为一个整体来考虑,
飞碟探索 2011年9期2011-09-22
- 单电子辐射跃迁选择定则的讨论
以辐射前后体系的宇称守恒.对单个电子,其宇称决定于它的轨道量子数l,当l为奇数时,宇称为寄;当l为偶数时,宇称为偶.用符号 I标记宇称,则在中心场中运动的单个电子的宇称:I= (-1)l,而原子的宇称为原子内所有单电子的宇称之积,所以含有个 N电子的原子宇称为设辐射前后原子的宇称分别为 IN、IN′,因辐射出的光子的宇称为 I=-1,则由宇称守恒定律得 IN=IN′·I=-IN′, 即:它等价于这就是关于电子组态变动的定则.3.3 跃迁选择定则设电子的轨道
河北北方学院学报(自然科学版) 2011年1期2011-02-28
- 站在“庐山”之外看“庐山”——金日光教授对近日“杨振宁争议”的看法
“在弱作用力领域宇称不守恒”的科学性产生质疑。对此,世界华人新闻报、网(www.huarennews.com)总编、北京化工大学教授金日光,从学术角度提出了自己的看法。质疑不是无水之源杨振宁先生和李政道先生共同提出的“弱相互作用力领域宇称不守恒”的科学性与否问题,是一个纯属学术性问题,要做出明确的回答,就有必要进一步搞清这个原理的当代科学内涵。“有人提到,吴健雄博士接受李政道和杨振宁先生们的建议,用钴60的实验来验证了在弱作用力范围内原子核具有“宇称不守恒
科学中国人 2011年18期2011-01-13
- 挑战绝对
大 家宇称守恒,物理学领域不容质疑的基本定律。50年前,三位华裔物理学家大胆地向它发起挑战。面对整个国际物理学界的质疑,他们突破难关,让诺贝尔奖的领奖台上第一次出现中国人的面孔。杨振宁(著名物理学家 诺贝尔物理学奖获得者):50年前, 1957年1月,吴健雄宣布她的实验证实了在β衰变中宇称不守恒(图1)。一个月以后的2月2日,美国物理学会在纽约客旅馆举行周年大会。事后对于那天大会的情形有这样一个报道:最大的演讲厅挤满了人,有人几乎从大厅中央悬灯的铁缆上爬下
走近科学 2008年12期2008-12-05
- 李政道教授和他的学说
的物理定律——“宇称守恒定律”,在原子核和基本粒子之间,以及基本粒子之间的弱相互作用下,是不适用的。这个定律只在强相互作用和电磁相互作用下,才是正确的。过去把它看作普遍的定律,把它推广应用到弱相互作用下去是错误的。这就是闻名世界的“宇称不守恒定律”。大约半年以后,哥伦比亚大学女副教授吴健雄和一位美国科学家分别用不同的实验证实了李政道、杨振宁教授提出的新理论是完全正确的。这一科学上的重大发现,推翻了一直被认为是权威的“宇称守恒定律”。李政道教授因此获得“爱因
读书 1979年5期1979-07-15