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一种新的产生暗物质和希格斯的理论机制
一种基于真空非对齐的新的暗物质非热产生机制,这一机制可以适用于包括复合希格斯在内的一大类模型。真空非对齐是对称性自发破缺的一种方式,如图1(a)所示。我们以一个简化的复合希格斯模型为特例阐述了机制的运作方式。在高温时,电弱真空随手征对称性破缺而发生大的破缺,真空非对齐角在一段时间内维持在90度,即对应于一个无希格斯粒子(Higgsless)的真空。此时希格斯场会与模型中其它的赝南部-戈德斯通玻色子组合成一个质量复标量场,假定这个复标量可以携带一个新的U(1)对称性的非零荷,则它在这个真空中不会完全衰变为标准模型的粒子。如果模型中还有一些暗物质粒子也带有这个U(1)对称性的荷,那么希格斯场在这个真空中与暗物质受到相同对称性保护,同属于所谓的暗的部分。如果引入的新的U(1)对称性是电弱反常的,则在发生电弱相变时可通过sphaleron不对称地产生正反暗物质,之后正反暗物质会互相湮灭,直到反物质(或正物质)被全部湮灭,而最终残留的部分就可作为宇宙的暗物质遗迹。在我们的理论机制中,暗物质遗迹的不对称产生是在无希格斯真空下发生的,但随着温度的降低,真空非对齐角会开始变小并最终演化为今天的标准模型真空,真空非对齐角随温度的变化参见图1(b),而暗的U(1)对称性也随之发生自发破缺。在真空非对齐角开始偏离90度时,希格斯粒子开始从暗的部分中分离出来,也就是说希格斯粒子有可能在较高温度时曾经属于暗的一部分,但在温度降低后从暗的部分中演生出来,成为一个不稳定的实标量粒子。另一方面,还有一些复合暗物质粒子因为受到一个Z_2对称性的保护而不会完全衰变为标准模型粒子,它们虽然在无希格斯真空下是复标量场,但在标准模型真空下却会劈裂为两个有质量差别的实标量场,于是通过Z规范玻色子与原子核散射的过程被运动学禁戒,从而不会受到很强的直接探测限制。我们的理论机制预言,总会存在一个轻的赝标量粒子,这对暗物质直接探测如Xenon1T实验、宇宙学观测、超新星观测以及在对撞机实验中探测“Z规范玻色子衰变到光子及这个赝标量粒子”过程等结果都有深远的影响,从而可以得到检验。
中山大学 2021-04-13
基于驾驶员生理、心理驾驶工作负荷的计算理论与方法研究
北京工业大学 2021-04-14
核反应堆结构的流致振动分析理论及试验技术
大力发展核电技术是国家重大发展的战略。核反应堆内的流致振动问题影响核反应堆的安全运行的重要因素。本成果来自重大应用前景的横向项目,项目组长期从事核反应堆结构的流致振动研究,完成了理论分析、数值计算及试验研究等多项纵向及横向课题,积累了丰富的理论及试验经验,获得多项具有自主知识产权、国际先进的理论成果,独立研制了多套先进的试验装置。相关研究成果已经成功地应用于华龙I号、ARP1000,CNP1000及某舰载核反应堆等多种型号国产核反应堆的安全设计中,为核反应堆的安全运行及核电技术出口提供了重要的支持。
西南交通大学 2016-06-24
一种基于压缩感知理论的文本数据流抽样方法
本发明公开了一种基于压缩感知理论的文本数据流抽样方法,包括步骤 1)将文本数据流分割成固 定大小的文本片段并通过向量空间模型表示成矩阵;2)使用压缩感知理论对文本数据流进行空间降维 抽样;3)计算降维后每个文本的信息熵;4)基于文本的信息熵通过对数倾斜时间(LTT)模型得到抽 样文本。本发明面向互联网海量的、不断增加的文本流,通过更少的存储消耗来实现更快的文本流抽样 和存储,在大大降低抽样文本流规模的情况下,能够以全局视角获得整个文本流中最有价
武汉大学 2021-04-14
隧道与地下工程设计计算理论、施工监控与维护技术
交通隧道与城市地下工程是我国长期的热点研究领域,我校主要开展隧道与城市地铁工程有限元计算软件研发、城市地铁工程沉降控制技术、复杂地质环境山岭隧道施工监控技术研发、在役隧道病害治理技术研发、隧道与城市地铁工程事故分析与处理技术、山岭隧道与城市地铁工程次生灾害及防治技术研发。曾获得省部级奖励10余项,获得专利30余项,出版专著教材8部,取得了在国内、国际有学科影响力成果,聚集了一大批该领域的技术专家,在山岭隧道与城市地铁工程设计方法、施工监控技术、事故分析与处理方案设计、次生灾害及防治技术等方面处于国
兰州交通大学 2021-04-14
能源动力中多相流热物理基础理论与技术研究
这一项目以新一代大型电站锅炉、核反应堆及蒸汽发生器、流化床、石油天然气高效开采和储运等设备中的复杂多相流与传热传质问题为具体研究对象,同时对上述具体工业应用中带共性的基本现象进行重点研究,以便得出具有普遍意义的多相流热物理理论,取得深入系统的成果,既为上述工业发展提供扎实的理论基础,又为建立多相流热物理新年的学简直体系作出贡献。
西安交通大学 2021-01-12
全国秘书学专业建设与理论发展学术活动在福州举办
4月16日,全国秘书学专业建设与理论发展学术活动在福州召开。
中国高等教育学会 2024-05-14
利用级联加速新机制打破飞秒激光驱动碳离子能量记录
北京大学物理学院颜学庆教授/马文君研究员团队近期在激光加速重离子领域获得重要进展。他们利用人工设计的双层纳米靶材,获得了能量高达580兆电子伏特(MeV)的碳离子,将飞秒激光加速重离子能量记录提高了两倍。相关结果以” Laser Acceleration of Highly Energetic Carbon Ions Using a Double-Layer Target Composed of Slightly Underdense Plasma and Ultrathin Foil”为题发表在物理评论快报上(Physical Review Letters 122,014803 (2019))。 高能重离子在肿瘤治疗、生物辐照、核物理与核能等领域有着广泛的用途。利用超强飞秒脉冲激光加速重离子一直是激光加速领域的难点。之前的大量实验研究中,通常只能获得最高能量为几兆电子伏特每核子(MeV/u)的重离子。而在相同条件下,质子可被加速至近百兆电子伏特,远高于重离子。这是因为,要有效加速重离子,需要将其在加速初始阶段就电离到高电荷态注入到加速场中,并且保持足够长的加速时间。一般情况下,这两点很难同时实现。马文君研究员团队在前期工作的基础上(PRL 115, 064801 (2015),PRL 113, 235002 (2014), Adv Mater 21(5),603 (2009), Nano Lett 7(8), 2307(2007)),设计并制备出了一种由超薄超低密度碳纳米管泡沫与类金刚石纳米薄膜组成的双层复合靶材,成功地同时实现了这两个条件。复合靶材在超强飞秒脉冲激光作用下,位于类金刚石纳米薄膜中的碳离子,先后经历了光压电离注入与长达数百飞秒的鞘场加速两个过程,最终速度达到了光速的30%。这是首次利用超短脉冲在实验中实现了重离子的级联加速。图:本研究结果()与已有重离子加速实验结果汇总。 他们的理论与数值模拟工作表明,这种高效的加速方案也适用于金、钍、铀等重离子。在现有激光条件下,可产生能量为数十兆电子伏特每核子、密度为传统束流10^9倍的高能高密度重离子束流。这种高能高密度重离子束团将为超重元素合成、短寿命核素加速、温稠密物质等温加热等重要物理难题的解决提供新的方案。,将为科学前沿领域及新兴交叉学科的迅猛发展带来新的机遇。 马文君研究员为论文第一作者与通讯作者。颜学庆教授与韩国基础科学研究所的Nam,Chang Hee教授为共同通讯作者。论文主要作者还包括陈佳洱院士、贺贤土院士、M. Zepf教授, J. Schreiber教授, Kim, I Jong教授、林晨研究员、卢海洋研究员和余金清博士等。该项目得到国家重大科技基础设施培育项目(2017ZF22)、科技部重大仪器专项、自然科学基金重点项目、核物理与核技术国家重点实验室和北京市卓越青年科学家等项目的支持。 相关文章链接如下:Phys. Rev. Lett. 122, 014803 (2019)https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.122.014803Phys. Rev. Lett. 115, 064801 (2015)https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.115.064801
北京大学 2021-04-11
一种压电-电磁复合式振动能量收集器及其制备方法
本发明提供了一种压电?电磁复合式振动能量收集器及其制备方法,该能量收集器包括相互堆叠的衬底和背板;所述衬底经刻蚀形成悬臂梁结构,其中,所述衬底的下表面形成有凹槽、所述凹槽上方为悬臂梁结构,所述凹槽和所述背板形成腔体,所述腔体内设有永磁体;所述悬臂梁结构的上表面设置有压电层,在所述衬底上表面的除了所述悬臂梁结构以外的周边区域设置有第一电感线圈层,所述压电层与所述第一电感线圈层相绝缘;所述背板的下表面设置有第二电感线圈层。通过本发明的制备方法所制备的压电?电磁复合式振动能量收集器,具有较高的能量收集效率、高的输出功率和输出功率密度(W/cm2);改善了能量收集器的可靠性和使用寿命。
东南大学 2021-04-11
一种混合动力公交车在线自学习能量管理方法
本发明公开了一种混合动力公交车在线自学习能量管理方法,该方法首先根据出厂时设置的初始能量管理策略控制发动机和电动机的转矩分配,随着公交车在固定路线上的运行,获得初始策略对应的动作值函数后,可以从该动作值函数出发,通过公交车在道路上的往复运行,在线、自主地学习适合于公交车运行路况的能量管理策略;本发明充分利用混合动力公交车在同一路线上往复运行的特点,采用自学习的方法来获得适用于公交车运行路况的能量管理策略,具有能源分配合理、燃油经济性高、尾气排放少、鲁棒性好、节能环保的特点。
浙江大学 2021-04-11
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