本课程进一步建立在自然的量子力学描述中,如量子力学1和2中的早期所研究。重点是量化具有多个自由度的系统或连续限制的现场理论。由此产生的量子场理论描述了一种普遍的结构,该结构在许多情况下出现,其中连续描述适当。主要用作基本粒子物理语言的主要用途,也是量子重力模型的基础(例如,字符串理论),量子场理论也与描述固态物理学中的关键现象有关。用量子电动力学(QED)作为主要例子说明了这些概念。重点是理解物理概念及其与数学模型的关系。
物理学是自然科学中最基础的一门。它涉及从长度、时间和能量等各个尺度理解世界。物理学方法多种多样,但它们有一个共同的目标,即开发和完善基本模型,以定量解释观察结果和实验结果。物理学的发现是人类探索的最重要成就之一,对人类文化和文明产生了巨大影响。该系成员在天体物理学、生物物理学、宇宙学、基本粒子物理学、引力、硬和软凝聚态物理学以及统计物理学等领域进行研究,在系内最先进的实验室以及欧洲核子研究中心的大型强子对撞机和大型天文台等国内外设施中开展实验工作。
核物理研究所是我国最大的科学中心之一,成立于 1956 年,以物理技术科学研究所的指导和实验室为基础。著名科学家 IV Kurchatov、AP Aleksandrov、Yu.B. Khariton、UA Arifov 和 SA Azimov 是该研究所的创始人 [1]。1959 年 9 月,中亚第一座 2,000 千瓦研究核反应堆投入使用。尽管这个科学中心与我国铀矿和后来的金矿开采业的创建密切相关,但该研究所的科学家也开始认真研究固体物理问题。从那时起,核物理和辐射物理、高能和基本粒子物理以及理论物理领域就形成了主要方向,并随着时间的推移取得了巨大的成就。
量子场论 (QFT) 起源于 20 世纪 40 和 50 年代为基本粒子定义相对论量子力学理论的尝试。如今,这个术语用于描述从基本粒子到凝聚态物理等各种物理现象的计算框架,该框架基于路径积分,即广义函数空间上的测度。此类测度的数学构造和分析也称为建设性 QFT。本工作联合会将首先介绍一些背景材料,然后探讨近年来基于随机偏微分方程 (SPDE) 视角的一些进展,对于这些方程,QFT 测度是平稳测度。物理学家 Parisi 和 Wu [PW81] 首次观察到 QFT 和 SPDE 之间的联系,这种联系被称为随机量化。从随机量化程序中导出的这些 SPDE 的解理论和解的性质的研究促进了奇异 SPDE 解理论的实质性进展,尤其是过去十年中规则结构理论 [Hai14b] 和准受控分布理论 [GIP15] 的发明。此外,随机量化使我们能够引入更多工具(包括 PDE 和随机分析)来研究 QFT。本 Arbeitsgemeinschaft 的重点将以 QFT 模型(例如 Φ 4 和 Yang-Mills 模型)为例,讨论随机量化和 SPDE 方法及其在这些模型中的应用。其他模型(例如费米子模型、sine-Gordon 和指数相互作用)也将在一定程度上得到讨论。我们将介绍正则结构和准受控分布的核心思想、结果和应用,以及与这些模型相对应的 SPDE 的局部解和全局解的构造,并使用 PDE 方法研究这些 QFT 的一些定性行为,以及与相应的格点或统计物理模型的联系。我们还将讨论 QFT 的一些其他主题,例如威尔逊重正化群、对数索伯列夫不等式及其含义,以及这些主题与 SPDE 之间的各种联系。
1 引言 5 1.1 量子计算基本思想的演变 ...................5 1.2 量子计算与 TGD .....。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。6 1.2.1 量子跃迁作为意识和认知的基本粒子 ....7 1.2.2 负熵最大化原理保证最大纠缠 ...7 1.2.3 数论信息测度与扩展理性纠缠作为束缚态纠缠 ........................7 1.2.4 时间镜像机制与负能量 .................7 1.3 TGD 和与 TQC 相关的新物理学 ................8 1.3.1 拓扑量化磁通管结构作为辫子 .......8 1.3.2 TGD 中的任意子 .........。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。8 1.3.3 Witten-Chern-Simons作用与类光3-曲面。。。。。。。。。。。。。9 1.4 TGD 和 TQC。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。9 1.4.1 仅需要 2 个门。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。10 1.4.2 TGD使零能耗TQC成为可能。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。10
摘要。我们从协变完全正映射构造相对论量子马尔可夫半群。我们首先将 Stinespring 膨胀中的一个步骤推广到一般的不完全性系统,并将其基于庞加莱群。所得噪声通道具有相对论一致性,并且该方法适用于任何基本粒子,尽管我们针对类光粒子的情况进行了演示。相对论一致性完全正身份保持映射的克劳斯分解(我们的设置在海森堡图中)使我们能够构造一致连续的协变量子马尔可夫半群。我们从小群中诱导表示,以确保由于传递系统不完全性而具有遍历性的量子马尔可夫半群。
近几年来,用于核辐射和粒子的半导体探测器发展迅速。虽然这些发展已在大量出版物中有所记载,但以入门教科书的形式收集这些信息似乎很有用,该教科书还包含最新发展背后的基本概念。本书旨在作为学术教学的基础,以及所有从事半导体探测器开发或使用的人员的指南和参考。半导体探测器现在用于科学和技术领域的众多领域,包括核物理、基本粒子物理、光学和 X 射线天文学、医学和材料测试 - 而且应用数量不断增长。与半导体应用密切相关且由半导体应用引发的是用于信号读出的低噪声低功耗集成电子器件的发展。半导体探测器的成功归功于其他类型探测器所不具备的几种独特特性。这些特性的例子有:极高精度的位置测量与高读出速度的结合;直接以电子形式提供信号;同时精确测量能量和位置;以及在公共基片上集成探测器和读出电子器件的可能性。值得注意的是,所有这些发展都源于为基础研究(这里是基本粒子物理学)提供调查工具的需要,而且这些发展的成果现在也造福于其他科学技术领域。在介绍材料时,重点介绍了探测中的物理原理和设备结构,而具体应用和探测器系统则放在一边。大部分内容是关于读出电子器件和探测器放大器系统中的噪声考虑。虽然不涉及探测器系统本身,但本文讨论了目前计划在新建粒子对撞机的严酷辐射环境中应用数万个探测器对探测器性能提出的要求。生产如此大量的探测器需要一种简单的设计,既经济又能应对辐射引起的材料性质的剧烈变化。因此,辐射损伤和设备稳定性领域也得到了广泛的覆盖。