马约拉纳零能模移动引起的非绝热跃迁和粒子数宇称破坏及其检测

拓扑超导体中马约拉纳零能模(MZMs)的移动,对拓扑量子计算具有重要作用.基于微观格点模型,本文模拟了微电极操控下的多段移动及移动过程中引起的非绝热跃迁.结果表明多段移动可降低非绝热跃迁概率.经过准粒子激发谱的非绝热跃迁,还将诱导一对MZMs的初始费米宇称的微弱破坏(二阶效应).本文提出的检测非绝热跃迁效应的方案,可以同时检测因移动MZMs引起的跃迁至激发态的概率,以及因二阶效应引起的初始费米宇称的破坏.

基于弱值放大的量子精密测量的评估分析

针对弱值放大方案与常规方案相比是否具有优越性这一颇具争议问题,本文对不同情况做了探讨和澄清.利用Fisher信息,分别刻画了meter态为高斯型波函数及光学相干态的计量精度,指出高斯型meter态在弱值放大测量中所包含的Fisher信息最多只能达到与常规标准测量相同的结果;而利用光学相干态作为meter态,基于光子数测量提取编码在相位移动相干态中的Fisher信息,弱值放大测量技术可以明显优于标准测量方案.

时空奇点和黑洞——2020年诺贝尔物理学奖解读

2020年度诺贝尔物理学奖于北京时间2020年10月6日晚揭晓,其中一半奖金授予罗杰·彭罗斯(Roger Penrose),表彰他"发现黑洞的形成是广义相对论的必然预言";另一半奖金授予莱因哈德·根泽尔(Reinhard Genzel)和安德里亚·格兹(Andrea Ghez),因为他们"在银河系中心发现了一个超大质量的致密天体"。文章着重对彭罗斯及其时空奇点研究进行介绍,包括黑洞、奇点定理、宇宙监督假设等内容。

基于事故工况下的天然气干线管道供气可靠性评价

天然气干线管道向着大流量、高压力的趋势不断发展,对供气管道系统的安全、可靠运行提出了更高要求。借鉴巴西国家石油公司与挪威船级社天然气管网的供气可靠性评价方法,建立了基于事故工况下天然气干线管道的供气可靠性评价方法。利用工艺计算软件TGNET模拟事故工况,建立供气极限状态函数值的样本集;通过MATLAB编程进行抽样,确定样本服从的概率分布模型;结合天然气供应等级划分标准,求得天然气干线管道的供气可靠度。通过具体算例,验证了该方法的可行性,可为今后深入研究中国天然气管道系统可靠性提供指导。(图6,表2,参23)

光通信波段中基于谷霍尔效应的单向波导

提出了一种基于谷霍尔效应的单向波导,波导结构由两种不同拓扑性质的光子晶体组成。这两种光子晶体均是由Al_(70)Ga_(30)As和Si介质柱构成,可以实现光在通信波段中的单向通过。仿真结果表明,所提结构不仅可以实现光路的大角度转弯,还对缺陷具有良好的耐受性,为具有高效光传输特性的新型光波导设计提供了参考。

超引力的理论基础和背景

量子基本原理预言存在两类基本粒子:费米子和玻色子,但超对称又把它们联系起来并可相互转换。超对称的创新首次把每个粒子的内禀对称性和它们所在时空的对称性结合起来,因此局域的超对称理论必然包含爱因斯坦引力,称之为超引力。超引力预言自旋3/2基本粒子,是该粒子和引力自洽耦合的最简单理论。同时作为超弦的低能有效理论,超引力是超弦研究不可分割的部分。