量子宇宙学的一个简单模型

本文阐述了量子宇宙学的基本概念和原理，建立了量子宇宙学的一个简单模型。求解了宇宙波函数，最后对所得结果进行了讨论。     

有限温度下具有复φ^4场的量子宇宙学

本对有限温度下φ^4场量子宇宙学进行了研究，得到了一些有价值的结果，并且与φ^6有基本类似，这表明有限温度下的复标量场的量子宇宙学，具有普遍意义。     

量子宇宙学中的逻辑问题

量子力学与广义相对论是20世纪物理学革命的产物,它们的本体论与认识论基础存在着尖锐的冲突,这就意味着以广义相对论与量子力学为基础的量子宇宙学的理论探索必定蕴含着大量没有澄清的哲学问题,广义相对论与量子力学相结合的量子引力理论的探索有可能需要在哲学逻辑方面的新突破。     

大爆炸的“奇点”与宇宙起源——读《时间简史——从大爆炸到黑洞》

大爆炸宇宙假说已有氦丰度和３ｋ背景辐射等观测事实证实,成为当前科学界所公认的宇宙模型。但这一宇宙模型还有其不足,著名的“奇点”问题就是其一。英国科学家霍金等人,以量子宇宙学的理论不但抹平了大爆炸的奇点,而且说明了宇宙起源于量子效应     

圈量子引力的回顾

圈量子引力在物理学中占据非常重要的地位。20世纪90年代后,圈量子引力得到了很大的发展,建立了数学上定义严格的运动学框架,引入自旋结网圈作为量子引力态,给出了很多有意义的物理结论,如几何算符的量子化,并且它还在黑洞物理和宇宙学等方向上展现了强有力的发展势头。它是一个非常活跃的量子引力理论,被越来越广泛地应用到普朗克尺度物理中去,这也加强了理论学家们的信心。本文试着对圈量子引力的这些主要结果做个回顾。     

大爆炸宇宙学的成就,问题,地位和作用

本概述了大爆炸宇宙的建立发展和主要成就,指出了大爆炸宇宙学存在的主要问题,讨论了它在现代物理学中的地位对于现代宇宙学中的高校物理教学中 有地位提出了自己的看法。     

早期宇宙再电离过程的宇宙学效应

利用再电离时期的高红移类星体的Lya光子的有效光学深度数据,对ACDM宇宙学模型下的宇宙学参数h,Ωm,ΩA和Ωb进行限制．这批数据是首次被用于这类限制宇宙学参数的工作．以Gunn—Peterson的Lya光子的光深公式为基础,在四种情况下对参数进行限制．结果发现,在非均匀星际介质的高红移化简情况下,所得到的大部分参数的最佳值及1σ不确定度非常理想,它们与WMAP-5的最新观测结果非常接近．此外,对理论值与观测值的比较,也说明了结果是令人满意的．得到的这些结果不但强烈支持了WMAP-5的观测,并且由于是首次利用这批高红移类星体的数据,所以也从另一个角度检验了ACDM宇宙学模型的自洽性．此外,还可将所得到的结果与其它观测如BAO、超新星的结果联合起来进行更多的讨论及限制．对于其他情况的结果,我们也进行了较深入的讨论．     

平坦ΛCDM宇宙学模型下的光度距离级数解(英文)

宇宙学观测表明,目前宇宙的时空结构为平坦的且以暗能量(DE)为主要成分.光度距离对于研究宇宙的结构和演化具有重要意义,然而它在实际应用时需要进行繁重的数值求积过程.本文得到一个平坦ΛCDM宇宙学模型下的光度距离级数解.经过计算发现,在多项式阶数n=100,相对参数β∈[0,4](即0.2<ΩΛ<1,红移z>0.1)时,其相对误差低于0.36%.     

量子引力的各种探索

相对论和量子理论只是20世纪以来尚未完成的物理学革命的第一步,引力量子化是21世纪物理学中最大的难题。从突破量子场论中点粒子模型框架得到的超弦理论,尽管引入了新的对称性有助于统一四种基本相互作用,但量子超引力的重整化问题并没有彻底解决,目前也没有超对称与额外维的可靠实验证据。随着宇宙暴涨证据的发现,人们被迫重新引入爱因斯坦一度放弃的宇宙学常数,弦论很难解释为何宇宙常数是非常小的负数。从引力规范理论可以延伸出圈量子引力理论,它一开始就假定时空由离散元素构成,而且时空的离散性是结合量子理论与狭义相对论的结果。而扭量理论以因果关系为基本要素,重新构造事件的时空图。目前最成功的量子引力方法结合了三个基本思想：空间是突现的,空间的最基本的描述是离散的,这些描述都以因果性为基本要素,但这些构想如何与粒子物理、量子场论结合仍然是个未解之谜。     

霍金宇宙图象理论简述

霍金是英国著名的理论物理学家，是继爱因斯坦之后最伟大的科学思想家。他的一部《时间简史》清晰地向我们描述了宇宙生成的图景，把宇宙学的研究推向了一个新的阶段。本文从解读霍金的《时间简史》入手对霍金的黑洞辐射理论和量子宇宙论做了简要的介绍，以求读者可以由此对霍金的宇宙观略见一斑。     

量子计算与量子逻辑门

量子计算是量子信息的一个重要分支。量子计算可以通过量子逻辑门来控制和操作量子态的演化和传递,进行量子信息处理。重点阐述量子计算比之经典计算的特点及量子计算的过程,讨论了几种常用的量子逻辑门及其作用,并指出可以通过多种物理体系来实现量子逻辑门。     

量子通信及其进展

量子通信是量子信息中的一个重要分支。文章简要介绍了量子通信的理论框架，包括量子纠缠、量子不可克隆定理、量子密码、量子隐形传态等，同时也涉及该领域的实验研究进展。     

Dvali-Gabadadze-Porrati （DGP）膜世界宇宙学

使用观测到的哈勃参量H（z）数据和重子声学振荡观测数据[the Baryon Acoustic Oscillations（BAO）]来检验Dvali—Gabadadze—Porrati宇宙学模型．结果表明,观测到的哈勃参量H（z）数据可以看作可以被接受宇宙探测指针,与其他观测数据的联合如BAO对宇宙学参量提供了很强的限制．     

量子信息学简介

本文用通俗的语言介绍量子信息学的起源、特点和关于量子纠缠、量子加密、量子通讯、量子计算等研究内容。     

浅谈量子克隆

量子态不可克隆体现了量子力学的固有特性,它是量子信息科学的重要基础之一。文章简要介绍了量子不可克隆定理,量子非精确克隆,以及量子克隆在量子通信方面的应用,最后指出量子克隆研究的意义所在。     

现代宇宙学的发展对物理学的挑战(Ⅰ)

根据近30年现代宇宙学发展提出的一些崭新观点和发展的新现象，如“霍金蒸发”、“引力波探测”、“虚时间概念”、“大吸引体”和“神秘的暗物质”等，阐述了现代宇宙学的发展对传统物理学的挑战，使物理学面临新的发展与突破。     

爱因斯坦的学术贡献和伟大的思想

爱因斯坦在量子论、分子论、相对论、宇宙学和统一论等多个领域都做出了巨大的贡献，研究爱因斯坦对科研工作与教学工作都有深刻的意义。     

基于半导体量子点的量子计算的物理实现

利用半导体量子点导带中电子的自旋作为量子信息的载体,设计了量子计算的方案,该方案不需要利用量子位之间的相互作用,所有的操作只是单量子位的操作。     

波函数的现象学审视

波函数不仅仅是描述微观粒子的状态,波函数作为微观粒子的量子存在(量子实在),并与作为存在者的量子实体有一个存在论差异.量子存在使微观实体是起来.量子技术使量子存在转变为量子存在者,技术(包括量子技术与经典技术)使量子存在转变为经典存在者.量子信息与量子实在是统一的.     

量子通信及发展前景

量子通信是经典通信和量子力学相结合的一门新兴交叉学科.综述量子通信领域的研究进展,介绍人们所熟知的量子隐形传态、密集编码和量子密码学,对量子通信的发展前景进行了探讨.