量子气体的简并条件分析及应用 被引量：1

1

作者 周薇 李德华 梁敏 《山东科技大学学报（自然科学版）》 CAS 2007年第2期103-105,共3页

基于统计力学方法,从几种不同角度讨论了量子气体系统的简并条件,并通过分析和对比,指出它们本质上的一致性以及量子气体的性质对于其简并度的依赖关系。以简并费米气体模型在天体物理中的应用为例,说明了量子统计理论在现代物理研究领... 基于统计力学方法,从几种不同角度讨论了量子气体系统的简并条件,并通过分析和对比,指出它们本质上的一致性以及量子气体的性质对于其简并度的依赖关系。以简并费米气体模型在天体物理中的应用为例,说明了量子统计理论在现代物理研究领域有着十分重要的作用。 展开更多

关键词 量子气体 简并条件 费米能级 天体物理

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理想量子气体高温条件下的热容量及其分析 被引量：2

2

作者 门福殿 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第1期91-94,共4页

在理想量子气体概念的基础上 ,首先建立极端相对论理想量子气体的物理模型 ;再根据极端相对论的态密度和量子统计的粒子数、能量的密度结论 ,通过严格的理论推导 ,得出理想量子气体在高温条件下的极端相对论性的焓、内能和热容量的结果 ... 在理想量子气体概念的基础上 ,首先建立极端相对论理想量子气体的物理模型 ;再根据极端相对论的态密度和量子统计的粒子数、能量的密度结论 ,通过严格的理论推导 ,得出理想量子气体在高温条件下的极端相对论性的焓、内能和热容量的结果 ,并将其热容量与高温条件下的理想量子气体、经典理想气体的热容量对比 ,指出极端相对论与非相对论两种模型、理想量子气体与经典理想气体两种模型的热容量之间的差异 ,同时分析这些差异的物理原因在于各自气体模型的态密度以及对应体系的波函数的对称性 ;最后阐明高温条件下极端相对论理想量子气体的热容量在量子统计方面的先进性及应用前景 . 展开更多

关键词 内能 焓 热容量 理想量子气体 高温 物理模型

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超冷量子气体的统计性质

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作者 苏国珍 陈金灿 《厦门大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期217-226,共10页

近年来超冷量子气体的研究取得了一系列重大实验突破,其中包括玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)的实现、超冷简并费米气的获得以及分子BEC的成功观测等,同时,BEC及简并费米气体相关理论也成为一个热门的研究课题.结合本研究组近期的部分研究工作... 近年来超冷量子气体的研究取得了一系列重大实验突破,其中包括玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)的实现、超冷简并费米气的获得以及分子BEC的成功观测等,同时,BEC及简并费米气体相关理论也成为一个热门的研究课题.结合本研究组近期的部分研究工作简要地阐述超冷量子气体的统计性质,主要内容包括量子气体的尺度效应、外势的约束作用、粒子间相互作用的影响、q-形变量子气体的低温特性和非广延统计等.所得结论对进一步深入认识量子气体的低温特性,揭示各种宏观量子效应的实质具有一定的理论价值. 展开更多

关键词 超冷量子气体 尺度效应 外势 相互作用 非广延统计

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理想量子气体高温条件下的相对论熵变

4

作者 门福殿 《江苏理工大学学报（自然科学版）》 2000年第4期91-94,共4页

在理想量子气体和相对论概念的基础上 ,根据相对论的态密度和量子统计的粒子数密度、能量密度的结论 ,通过严格的理论推导 ,得出理想量子气体在高温条件下的相对论性的状态方程、热容量以及等压、等容、等温三种过程的熵变 ;并将经典理... 在理想量子气体和相对论概念的基础上 ,根据相对论的态密度和量子统计的粒子数密度、能量密度的结论 ,通过严格的理论推导 ,得出理想量子气体在高温条件下的相对论性的状态方程、热容量以及等压、等容、等温三种过程的熵变 ;并将经典理想气体、非相对论理想量子气体、相对论理想量子气体在高温条件下的熵变相比较 ,指出非相对论理想量子气体与经典理想气体的差异在于描述微观体系的波涵数的对称性 ,相对论理想量子气体与非相对论理想量子气体的差异在于相应的态密度的不同 ; 展开更多

关键词 状态方程 熵变 理想量子气体 高温 相对论

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量子气体在光晶格中的一维玻色-哈伯德模型模拟 被引量：1

5

作者 栾添 张雪松 陈徐宗 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2018年第12期1-5,共5页

针对凝聚态物理学的一维玻色-哈伯德理论模型,应用三维光晶格囚禁超冷量子气体进行量子模拟,通过连续改变光晶格势阱深度和制备量子气体温度,实现在一维玻色-哈伯德模型中超流-莫特绝缘态量子相变过程。通过超冷原子时间飞行(TOF)成像方... 针对凝聚态物理学的一维玻色-哈伯德理论模型,应用三维光晶格囚禁超冷量子气体进行量子模拟,通过连续改变光晶格势阱深度和制备量子气体温度,实现在一维玻色-哈伯德模型中超流-莫特绝缘态量子相变过程。通过超冷原子时间飞行(TOF)成像方法,对实验中量子气体在扩散过程中动量空间的干涉图样进行分析,得到在量子相变过程中的超流成分和莫特绝缘态成分的变化数据。实验结果表明,光晶格中量子气体可以较好地模拟一维玻色-哈伯德理论模型。 展开更多

关键词 量子模拟 量子计算 量子气体 光晶格 玻色-哈伯德模型

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科学家在量子气体中观察到温度波

6

《广西科学》 CAS 2013年第2期127-127,共1页

在低于临界温度时，一些液体会变成超流体而失去摩擦力。超流状态下液体的导热性能极高，会以一种完全不同的温度波的形式来传输能量。由于这种波很像声波，因此也被称为“第二声”。为了解释超流体的性质，物理学家列夫·朗道1941... 在低于临界温度时，一些液体会变成超流体而失去摩擦力。超流状态下液体的导热性能极高，会以一种完全不同的温度波的形式来传输能量。由于这种波很像声波，因此也被称为“第二声”。为了解释超流体的性质，物理学家列夫·朗道1941年发展了双流体力学理论，他假设低温下的液体包含超流液和普通液体两部分， 展开更多

关键词 温度波 量子气体 科学家 流体力学理论 超流体 临界温度 物理学家 液体

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偶极量子气体涡旋观测新法获验证

7

《机床与液压》 北大核心 2022年第21期174-174,共1页

欧洲科研团队成功开发出一种观察偶极量子气体中涡旋的新方法,并在奥地利因斯布鲁克大学首次进行了实验验证。相关成果发表在近日的《自然物理学》杂志上。量子化涡旋是超流体的一个典型特征,已在多量子气体实验中观察到。但是,在偶极... 欧洲科研团队成功开发出一种观察偶极量子气体中涡旋的新方法,并在奥地利因斯布鲁克大学首次进行了实验验证。相关成果发表在近日的《自然物理学》杂志上。量子化涡旋是超流体的一个典型特征,已在多量子气体实验中观察到。但是,在偶极量子气体(一类以长程各向异性相互作用为特征的超冷气体)中出现涡旋的情况尚未见报道。“这很有趣,因为这样的涡旋清楚地表明了量子气体的无摩擦流动,即所谓的超流体。” 展开更多

关键词 超流体 量子气体 量子化 因斯布鲁克 各向异性 科研团队 物理学 偶极

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量子理想气体热力学性质的普遍性讨论 被引量：1

8

作者 缪胜清 《安徽大学学报（自然科学版）》 CAS 1989年第2期39-47,共9页

本文讨论由能谱关系为ε=αp~δ的粒子组成的n维理想气体的热力学性质,并引入广义积分Ⅰ(z,ξ;a),将非相对论性和极端相对论性的玻耳兹曼气体、费米气体和玻色气体的性质进行统一的论证分析。

关键词 理想气体 量子气体 玻色气体 费米气体 熵

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量子实际气体的熵和Baierlein猜测

9

作者 马桂存 缪胜清 郭志椿 《安徽大学学报（自然科学版）》 CAS 1990年第2期23-31,共9页

关键词 量子气体 拜伦猜测 熵 气体

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微正则系综中极端相对论量子理想气体高温条件下压强的涨落

10

作者 门福殿 《石油大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2003年第3期119-121,共3页

微正则系综中的基本热力学函数是熵 ,根据其极值性质 ,将系统中涨落的熵S在平衡态之熵S0 附近作泰勒级数展开 ,只保留压强P增量的二级项 ,得到压强P的相对涨落强度。根据量子气体的粒子数密度和能量密度的结论 ,通过严格的理论推算 ,求... 微正则系综中的基本热力学函数是熵 ,根据其极值性质 ,将系统中涨落的熵S在平衡态之熵S0 附近作泰勒级数展开 ,只保留压强P增量的二级项 ,得到压强P的相对涨落强度。根据量子气体的粒子数密度和能量密度的结论 ,通过严格的理论推算 ,求得量子理想气体、极端相对论量子理想气体的压强和定容热容量 ,得出这两种物理模型在高温低密度条件下压强涨落规律。对比经典理想气体、量子理想气体和极端相对论量子理想气体 3种物理模型的压强涨落规律可以发现 。 展开更多

关键词 微正则系综 极端相对论 量子理想气体 高温条件 压强

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简谐势阱中弱相互作用玻色气体的临界温度及基态粒子占据率 被引量：10

11

作者 熊辉 苏国珍 陈丽璇 《厦门大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2002年第2期177-181,共5页

应用局域密度近似法 (LDA)对简谐势阱约束下的非理想玻色气体发生玻色 爱因斯坦凝聚 (BEC)时的临界温度作出计算 ,进而讨论了弱相互作用对临界温度及基态粒子占据率的影响 .

关键词 局域密度近似法 玻色气体 临界温度 简谐势阱 弱相互作用 基态粒子占据率 量子气体 玻色-爱因斯坦凝聚

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玻色-爱因斯坦凝聚体量子模拟实验技术进展 被引量：1

12

作者 黄巍 张善超 +1 位作者 颜辉 朱诗亮 《华南师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2018年第5期14-19,共6页

文中对基于玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)的量子模拟实验技术的研究进展进行了综述.早在1924—1925年间玻色和爱因斯坦从理论上预言了BEC的存在,直到1994年才通过激光冷却原子气体的方法在实验室实现了BEC,并于2001年获得诺贝尔物理学奖. BE... 文中对基于玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)的量子模拟实验技术的研究进展进行了综述.早在1924—1925年间玻色和爱因斯坦从理论上预言了BEC的存在,直到1994年才通过激光冷却原子气体的方法在实验室实现了BEC,并于2001年获得诺贝尔物理学奖. BEC具有宏观量子特性和较长的相干时间,因此它是开展量子模拟研究的重要平台.随着光阱、光晶格、微结构光阱和量子气体显微镜等技术的发展,基于BEC的量子模拟器不仅能够用于研究凝聚态物理中已有的基本模型,而且能够探索自然界中不存在的新奇量子物理现象和量子物态.甚至在非平衡和动力学演化研究方面,BEC量子模拟器可以用来研究当前物理实验中无法观测的快速量子物理现象. 展开更多

关键词 BEC 量子模拟 光晶格 量子气体显微镜

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玻色-爱因斯坦凝聚的量子操控 被引量：2

13

作者 陈徐宗 周小计 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期433-441,共9页

玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)是当前原子分子物理的一个国际前沿课题.自从1995年在激光冷却的基础上实现BEC以后,全世界已有几十个研究小组成功地获得了BEC,并取得了一批引人注目的成果。研究玻色凝聚体的动量操控是超冷量子气体研究的重要... 玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)是当前原子分子物理的一个国际前沿课题.自从1995年在激光冷却的基础上实现BEC以后,全世界已有几十个研究小组成功地获得了BEC,并取得了一批引人注目的成果。研究玻色凝聚体的动量操控是超冷量子气体研究的重要研究方向,北京大学研究小组于2004年在实验上获得铷原子玻色凝聚以来,在玻色凝聚体的超辐射散射方面作了一系列研究工作,主要介绍该研究组近五年来利用超辐射散射在铷原子玻色凝聚动量操控方面的研究工作。 展开更多

关键词 玻色-爱因斯坦凝聚 超冷量子气体 超辐射散射 动量操控

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气体分离用PI/TiO_2纳米复合膜的制备

14

作者 杜宏伟 孔瑛 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2003年第5期462-465,共4页

通过溶胶 凝胶法制备了气体分离用PI/TiO2 纳米复合膜材料。采用FT IR、SEM、TEM、UV Vis、耐化学介质性能和气体透气性能测试对膜材料的结构和性能进行了表征。结果表明 ,复合膜中TiO2 与PI两相在空间上结合紧密。含TiO2 质量分数为 2 ... 通过溶胶 凝胶法制备了气体分离用PI/TiO2 纳米复合膜材料。采用FT IR、SEM、TEM、UV Vis、耐化学介质性能和气体透气性能测试对膜材料的结构和性能进行了表征。结果表明 ,复合膜中TiO2 与PI两相在空间上结合紧密。含TiO2 质量分数为 2 2 3 %的复合膜中TiO2 颗粒尺寸为 1 0nm左右 ;含TiO2 质量分数为 2 7 2 %时 ,复合膜仍光学透明。复合材料的UV Vis吸收表现出了量子尺寸效应。与纯PI膜相比 ,复合膜的耐化学介质性能和透气性能显著增强。当TiO2 质量分数为 2 2 3 %时 ,复合膜的透H2 系数从纯PI膜的 2 85 7× 1 0 -15m3 ·m/(m2 ·s·Pa)增加到 1 0 61×1 0 -14 m3 ·m/(m2 ·s·Pa) ,H2 /N2 和H2 /CH4理想分离系数分别为 1 87 5和 1 43 2。 展开更多

关键词 纳米复合 聚酰亚胺/TiO2 量子尺寸效应 气体分离膜

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谐振子中的Floquet两体问题

15

作者 严东帆 《华东师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期73-83,共11页

由于近期在光诱导的Feshbach共振等实验技术上的发展,具有含时相互作用的量子气体的动力学问题引起了学界广泛的兴趣.人们已经在这一类超冷原子系统中观察到了一系列诸如Farady图案和玻色焰火等新颖的动力学行为.研究了具有周期性调节... 由于近期在光诱导的Feshbach共振等实验技术上的发展,具有含时相互作用的量子气体的动力学问题引起了学界广泛的兴趣.人们已经在这一类超冷原子系统中观察到了一系列诸如Farady图案和玻色焰火等新颖的动力学行为.研究了具有周期性调节相互作用强度的谐振子势阱中的两原子动力学问题.虽然Hamilton量的时间依赖性,使系统的能量不再是一个守恒量,但仍然可以利用随时间周期变化的Hamilton量的Floquet理论定义其准能量.推导出了两体问题准能量的精确方程.通过数值求解这些方程,揭示了两体准能谱在不同驱动参数或频率下展现出的各种新颖的动力学行为. 展开更多

关键词 量子气体 两体问题 周期性 准能量

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六角晶格中Dirac准粒子的动力学模拟与操控 被引量：2

16

作者 黄肖健 许文刚 +2 位作者 廖开宇 黄巍 李志 《华南师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2019年第2期7-13,共7页

基于装载在六角可调光晶格中的超冷原子气体,研究了无质量狄拉克准粒子的动力学行为.此系统具有与石墨烯类似的能带结构,即在简并点附近满足线性色散关系.分别运用解析求解海森堡运动方程和数值波包动力学的方法,得到了准粒子质心位置.... 基于装载在六角可调光晶格中的超冷原子气体,研究了无质量狄拉克准粒子的动力学行为.此系统具有与石墨烯类似的能带结构,即在简并点附近满足线性色散关系.分别运用解析求解海森堡运动方程和数值波包动力学的方法,得到了准粒子质心位置.文中可视化地展示了准粒子在不同宽度能隙处的演化行为,发现准粒子的运动并没有出现相对论Zitterbewegung现象.此外,研究了有效光速、Dirac旋量对系统动力学演化的影响.结果表明:波包的演化方式取决于初态Dirac旋子的形式,而运动速度只依赖于有效光速.由于光晶格超冷原子系统具有纯净和高可操控性等优点,文中研究成果有望在超冷原子体系实验中得到验证. 展开更多

关键词 量子模拟 相对论动力学 超冷量子气体 ZITTERBEWEGUNG

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短程相互作用对准粒子相对论动力学的影响

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作者 李志 胡玥 +2 位作者 郭政鑫 陈李梅 黄育蕾 《华南师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2020年第4期26-30,共5页

通过调节短程相互作用,在Su-Schrieffer-Heeger(SSH)模型中实现了Dirac点的移动与融合.该过程对应于一种由半金属相到能带绝缘相的拓扑相变(即Lifshitz相变).通过解析和数值研究的方法,对该相变过程中系统准粒子的相对论动力学特性进行... 通过调节短程相互作用,在Su-Schrieffer-Heeger(SSH)模型中实现了Dirac点的移动与融合.该过程对应于一种由半金属相到能带绝缘相的拓扑相变(即Lifshitz相变).通过解析和数值研究的方法,对该相变过程中系统准粒子的相对论动力学特性进行了研究.结果表明:在短程相互作用很弱的情况下(即Dirac点融合前),系统展现出相对论动力学特征;然而,随着短程相互作用的增强,Dirac点会发生融合相变.此后,系统则表现为非相对论动力学特征.因此,相变过程是由相对论到非相对论动力学转变的过程.进一步通过数值模拟得到了融合前(相对论)后(非相对论)粒子的密度分布随时间演化的图像.在相变前,单色Dirac准粒子发生劈裂,而双色Dirac准粒子产生定向漂移现象.在相变后,无论初态如何改变,系统始终无组分劈裂现象出现.最后,展示了不同相互作用下准粒子的质心运动曲线(世界线). 展开更多

关键词 Dirac准粒子 短程相互作用 相对论动力学 超冷量子气体

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