科技成果

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成果名称: 弯曲时空中旋量粒子电磁动力学特性的研究

成果登记号: 9612023J0161

第一完成单位: 陕西理工大学

联 系 人: 王进

成果类型: 基础理论

成果体现形式 : 论文

应用行业: 教育

学科分类: 量子力学(140.1550)

完成人: 王剑华,马凯,王亚辉,李康

成果简介:

本研究成果是以下四个项目及其后续研究内容构成的:

1.国家自然科学基金项目《对偶对称性及其应用的研究》,编号:10447005

2.半导体超晶格国家重点实验室开放项目《量子纠缠中的Wigner》,编号:CHJG200902

3.陕西省科学研究计划项目《非对易时空性质及其量子效应的研究》,编号:2009K01-54

4. 国家自然科学基金项目《利用自旋关联效应探测Higgs粒子的CP性质》,编号:11647018

以上四个项目已分别于2008年、2011年、2012年和2017年顺利结题。项目的前期研究成果《非对易空间中相对论量子效应的研究》获得了2013年陕西省科学技术三等奖。本次申报的主要成果是已获奖成果《宇宙弦对自旋霍尔效应的影响及双Kahler场暴胀的宇宙学特性》(2014年汉中市科学技术一等奖)的部分内容,新增加的成果是同一研究领域的相关课题,但是在研究思路、内容、方法以及科学发现等方面与前期研究均有所不同,现简介如下(详细内容请参看本申报书的第三大项内容“项目详细内容”。):

1.         此次申报的重要成果之一是论文《Seiberg-Witten map and quantum phase effect for neutral Dirac particle on noncommutative plane(Phys. Lett. B756221(2016), IF=4.81SCI一区)。在这篇论文中提出了在非对易时空中遵守通常电磁动力学规范对称性和极化自旋电磁动力学规范对称性的Aharonov-   CasherAC)几何相位,解决了以往在非对易空间中定义AC相位的歧义性问题。

 2.此次申报的另外一个重要成果集中体现在论文《Influences of Topological Defect on Spi n Hall Effect》(Phys. Rev. A87032107(2013), IF=2.88SCI二区 )和《Deformations of the spin currents by topological screw dislocation and cosmic dispiration Ann. Of Phys.,362327-335(2017)IF=2.47SCI二区)中。在这两项研究工作中,我们发现了拓扑缺陷对时空的非平庸扭曲可以产生一个自旋流,该自旋流进而导致自旋态在样品边界上的不平衡积累。我们分别计算了多类拓扑缺陷对自旋流以及自旋霍尔效应的影响,给出了自旋霍尔电导的修正值,提供了一种检验宇宙弦是否存在的机制。本成果已被(他)引用研究了宇宙弦对自旋动力学的影响、宇宙弦时空中转动对标量场的影响以及转动坐标系中的磁四极矩等问题,相应成果已分别发表在Phys.Rev.DEur.Phys.J.C以及Eur.Phys.J.Plus。值得特别指出的是本成果还激发Sebastien Fumeron等人提出了利用固体中的扭矩来操纵自旋流的想法,相应成果发表在Eur.Phys.Lett. 。除了上两项主要成果外,还开展了一维点接触吸引相互作用费米气体和Wigner函数方面的研究工作,论文《Ground State Energy of 1D Attractive Delta Function Interacting Fermi Gas》发表在 Chinese Physics Letters290805012012)上。该文通过研究一维点接触吸引相互作用费米气体的基态能量,给出了一个基态能量的近似解析表达式,它对于进一步理解奇异超流体系有重要意义。论文《Wigner function for the Dirac oscillator in spinor space》发表在Chinese Physics C351:11-15. 2011)上,研究结果给出的旋量空间中Dirac振子的Wigner函数是一个分块对角矩阵,该工作对于进一步研究Wigner函数的测量和应用具有重要的意义。

    本成果代表论文6 篇,全部为 SCI 论文他引38次(检索时间截止20236月)。