作者:黄辛 来源:中国科学报 发布时间:2013-9-12 9:22:47
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季向东小组量子色动力学研究获重要进展
 
本报讯(记者黄辛)上海交通大学物理系教授季向东在量子色动力学研究中,解决了困扰强相互作用物理研究方面的一个重要问题。相关成果日前发表于《物理评论快报》。专家表示,这为用量子色动力学理论研究强相互作用现象打开了一扇大门。
 
季向东介绍说,自然界有四大相互作用,分别是万有引力、电磁相互作用、强相互作用和弱相互作用。其中,规范强相互作用的基本理论是量子色动力学。
 
质子和中子由夸克和胶子组成。物理学家给夸克和胶子起了一个统一的名字,叫“部分子”。“部分子”的运动规律由强相互作用的基本理论——量子色动力学来描写。1982年,物理学诺贝尔奖获得者Ken Wilson发现的欧几里得时空格点办法,只能用来计算和解释静态的强相互作用性质,而不能直接用来研究动态的“部分子”分布和其他物理过程。
 
季向东一直在想,有没有办法将动态的“部分子”运动转化成静态的图像,然后再用Ken Wilson的方法进行计算呢?经过研究,他发现,基于爱因斯坦的“狭义相对论”,如果在空间选择合适的坐标和参照,两个动态相连的“事件”可实现“相对静止”。通过在时空格点上产生高速运动的质子和中子,可把“部分子”的光锥关联退化为纯的空间关联,从而用大型计算机来模拟部分子物理。
 
季向东举了一个“喝水”的例子解释说,假如有人在另外一个星球上喝水,他打了一束激光给我们发信号,看到他发的激光信号,于是我们开始喝水。这就形成了一前一后两个动态相关的“喝水”过程。通过多个坐标系的选择,可以在宇宙中让这两个动态过程变成一幅静态的图像和数据。然后再把这些图像和数据串联起来,在大型计算机上进行计算和描述。
 
《中国科学报》 (2013-09-12 第4版 综合)
 
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