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基于量子绝对重力仪的重力测量基准站研究
1
作者 程源 邓小兵 +7 位作者 周航 陈乐乐 罗覃 徐文杰 徐耀耀 段小春 周敏康 胡忠坤 《国防科技大学学报》 北大核心 2026年第2期187-199,共13页
基于激光干涉落体型的绝对重力测量是建立重力测量基准的主要手段,也是当前使用的重力基准仪器。近年来,量子绝对重力测量技术的发展为建立更高精度的重力基准提供了新机遇。华中科技大学在国家发展改革委的支持下建设了“精密重力测量... 基于激光干涉落体型的绝对重力测量是建立重力测量基准的主要手段,也是当前使用的重力基准仪器。近年来,量子绝对重力测量技术的发展为建立更高精度的重力基准提供了新机遇。华中科技大学在国家发展改革委的支持下建设了“精密重力测量研究设施”(precision gravity measurement facility,PGMF)国家重大科技基础设施,该设施中的一个核心建设内容是建立微伽级的绝对重力测量基准站,为重力测量仪器和数据提供统一的基准参考,也是实现重力场高精度测量和应用的基础。高精度重力测量仪器是PGMF实现重力测量基准的核心设备。为此,PGMF自主研制了适用于台站测量的基准型量子绝对重力仪和用于基准延拓的小型化量子绝对重力仪,并建立了重力比对场及背景物理环境监测系统,最终建成了微伽级重力测量基准站。 展开更多
关键词 精密重力测量 重力基准站 量子绝对重力仪 重力比对场 背景物理场监测
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线性Paul阱中多组分离子的协同囚禁与参数共振
2
作者 王飞 钱镜宇 +5 位作者 殷伟博 王昱寒 梁玮宸 贾凤东 薛平 钟志萍 《物理学报》 北大核心 2026年第7期1-10,共10页
在囚禁离子的量子技术中,对多组分离子混合系统的操控需求日益迫切,其集体动力学的研究对等离子体物理也具有重要意义.本文利用离子-原子混合阱,通过连续光电离被激光冷却的^(87)Rb原子,制备出质荷比呈等差数列的铷离子团簇^(87)Rb_(N)^... 在囚禁离子的量子技术中,对多组分离子混合系统的操控需求日益迫切,其集体动力学的研究对等离子体物理也具有重要意义.本文利用离子-原子混合阱,通过连续光电离被激光冷却的^(87)Rb原子,制备出质荷比呈等差数列的铷离子团簇^(87)Rb_(N)^(+)(N=1,2,…).该团簇在线性保罗阱中表现出分谐波序列的径向宏运动频率(≈1:1/2:1/3:…).通过扫描囚禁射频场参数并监测飞行时间质谱,观测到超越单组分离子阱理论的现象:87Rb+离子在单组分离子理论预言的Mathieu参数q_(x)不稳定区(q_(x)>0.908)仍能保持稳定囚禁.在扩展的稳定参数区内,观察到总离子信号在q_(x)(^(87)Rb+)≈√2处呈现双尖锐极小.分析表明,稳定区的拓展是具有分谐波频率关系的多组分离子产生的协同囚禁效应;而离子信号极小值则源于囚禁射频场激发原子离子参数共振,从而导致其损失.本文阐明了集体相互作用在多组分离子动力学中的关键作用,为量子体系中的选择性离子操控及多组分等离子体物理研究提供了新途径. 展开更多
关键词 离子-原子混合阱 铷离子团簇 Mathieu参数 飞行时间质谱 参数共振
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CO分子光电离时间延迟的核间距依赖性
3
作者 白光如 任仲雪 +5 位作者 张斌 杨艳 郎跃 刘金磊 赵晶 赵增秀 《物理学报》 北大核心 2026年第1期231-239,共9页
原子分子中的光电离时间延迟是阿秒物理学中的基本现象,它编码了原子分子中的电子结构和动力学信息.本文主要研究了CO分子最高占据轨道5σ→kσ通道光电离时间延迟的核间距依赖性.采用基于李普曼-施温格方程的量子散射理论,计算了不同... 原子分子中的光电离时间延迟是阿秒物理学中的基本现象,它编码了原子分子中的电子结构和动力学信息.本文主要研究了CO分子最高占据轨道5σ→kσ通道光电离时间延迟的核间距依赖性.采用基于李普曼-施温格方程的量子散射理论,计算了不同核间距下的微分光电离截面和时间延迟.结果表明,在截面峰值和极小值能量附近,光电离时间延迟出现明显极值,且随核间距显著变化.分波分析表明, l=3分波的形状共振是光电离截面与时间延迟出现峰值的原因,其有效势场的核间距依赖性决定了光电离时间延迟的峰值能量位置和大小的变化.在截面极小值附近,利用双中心干涉模型解释了沿O端和C端出射时的光电离时间延迟分别出现正、负峰值的现象,并阐明了其随核间距变化的物理机制.本文揭示了CO分子光电离时间延迟的核间距依赖规律,有助于推动光电离时间延迟在分子结构及电子动力学探测中的应用. 展开更多
关键词 阿秒物理 光电离时间延迟 核间距依赖
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正负电子散射过程振幅与截面的计算
4
作者 刘珂 王聪 《科技创新与应用》 2026年第5期97-102,共6页
在量子电动力学(QED)中,Bhabha散射(e^(+)e^(-)→e^(+)e^(-))和e^(+)e^(-)→μ^(+)μ^(-)过程是QED理论框架下最基础且最具代表性的反应。其中,Bhabha散射最低阶的费曼图包括单光子交换图(t-道)和正负电子湮灭图(s-道)的双重贡献,e^(+)e... 在量子电动力学(QED)中,Bhabha散射(e^(+)e^(-)→e^(+)e^(-))和e^(+)e^(-)→μ^(+)μ^(-)过程是QED理论框架下最基础且最具代表性的反应。其中,Bhabha散射最低阶的费曼图包括单光子交换图(t-道)和正负电子湮灭图(s-道)的双重贡献,e^(+)e^(-)→μ^(+)μ^(-)过程仅涉及s-道的贡献。这两类过程的理论计算仅需处理最基础的电磁相互作用顶点与传播子,显著降低了振幅推导与截面计算的复杂度。在正负电子对撞实验中,Bhabha散射和e^(+)e^(-)→μ^(+)μ^(-)过程因末态拓扑结构简单、产生截面较大、探测效率高且理论预期截面精确,常被作为测量数据积分亮度的信号事例。该文将介绍Bhabha散射(e^(+)e^(-)→e^(+)e^(-))和e^(+)e^(-)→μ^(+)μ^(-)过程的振幅计算方法和截面的推导过程。 展开更多
关键词 正负电子散射 散射振幅 微分截面 量子电动力学 Bhabha散射
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