基本介紹
- 中文名:時空本質與相關效應的研究
- 外文名:Spatio - temporal nature and related effects
- 依託單位:寧波大學
- 項目負責人:余洪偉
- 項目類別:重點項目
項目簡介,結題摘要,
項目簡介
本項目在以下幾個方面開展研究:彎曲時空背景中基本量子系統的動力學性質以及量子類比引力體系;輻射黑洞外部和超材料的動態Casimir效應;類比黑洞的Hawking輻射,Unruh效應和類比黑洞視界的動力學性質。本項目是一個涉及量子理論、引力理論、光與物質相互作用理論以及超材料性質的交叉研究課題。我們希望通過本項目的研究提出一種新的研究時空(引力)本質的類比系統和方法;通過類比系統探討一些與時空本質相關的量子效應,如Hawking輻射,Unruh效應等,揭示時空的本質和引力論與量子論結合可能導致的新的物理現象與規律; 提出利用類比體系實驗檢驗引力論與量子論結合所導致的獨特物理效應如Hawking輻射的可能思路,為深入理解廣義相對論與量子論的本質,乃至為量子引力提供具有重要參考價值的結果。
結題摘要
項目在以下幾個方面開展了研究工作: 彎曲時空量子場論的量子多體系統模擬以及量子類比引力體系; 彎曲時空量子效應和量子糾纏動力學,引力的全息性質,低能量子引力效應以及引力波等。項目取得了以下主要結果:我們提出了一個利用量子多體系統模擬彎曲時空量子場論的模型,並研究了黑洞Hawking輻射和量子糾纏;提出了一種利用類比宇宙弦(一種各向異性的非線性介質)探測量子光錐漲落的方案;從有效場論角度出發構建了庫珀對密度波的全息模型,揭示了低溫有序態獨特的互相交織的行為可能根植於量子臨界金屬強烈的糾纏性質。同時模型還預言了宇稱的自發破缺,這與最近高溫超導中的實驗觀測一致;我們提出了一個順磁/鐵磁相變的全息模型:在低溫時磁矩自發產生,在高溫時體系處於順磁相,磁化率滿足 Curie-Weiss定律,實現了磁滯回線。模型為研究超導/(反)鐵磁共存提供了基礎;我們研究了經典引力相互作用的量子修正,並探討了這種量子修正的實驗觀測可能性;我們研究了原初黑洞與原初引力波以及預熱時期的原初引力波,發現這些原初引力波有可能達到未來引力波計畫的探測範圍; 我們研究彎曲時空中的原子的量子糾纏動力學,發現量子糾纏動力學可以反映時空的本質和特性。我們的研究提出了利用類比體系實驗檢驗引力論與量子論結合所導致的獨特物理 效應如Hawking輻射的可能思路,為揭示時空的本質和引力論與量子論結合可能導致的新的物理現象與規律; 為深入理解廣義相對論與量子論的本質,乃至為量子引 力提供具有重要參考價值的結果。