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尝试验证诺奖得到者理论成就

2016-01-22

中科大首次探测到虚磁场中的“李-杨零点” 实验验证诺奖获得者理论成果

本报讯(记者 桂运安)63年前,著名华裔科学家、诺贝尔物理学奖获得者李政道、杨振宁提出虚磁场中存在“李-杨零点”。记者1月23日从中科大获悉,该校彭新华教授等日前与香港中文大学刘仁保教授的理论研究组合作,在国际上首次探测到虚磁场中的“李-杨零点”。成果发表在最新一期国际权威物理学期刊《物理评论快报》上。

  说起“李-杨零点”,不得不提易辛(Ising)模型。易辛模型是以物理学家恩斯特·易辛(Ising)命名的铁磁学模型,用于描述物质的铁磁性,其提出是为了解释铁磁物质的相变,即磁铁加热到一定临界温度以上会出现磁性消失的现象,而降温到临界温度以下又会表现出磁性。 1952年,李政道、杨振宁证明了易辛铁磁模型在复数域内存在可使系统配方函数为零的点(即“李-杨零点”),通过“李-杨零点”,可以获得系统各种热力学性质。由于这些零点存在于虚磁场条件下,“李-杨零点”一直以来被认为仅仅存在于理论中。

  刘仁保小组理论研究表明,如果引入一个与系统耦合的探测比特,则该探测比特量子相干在时间域上的零点和该系统的“李-杨零点”一一对应,证明了“李-杨零点”实验直接观测的可能性。中科大合作团队利用亚磷酸三甲酯分子模拟易辛铁磁系统,通过核磁共振方法,首次在实验上直接观测到该系统的“李-杨零点”,并通过这些零点研究了系统的自由能和相变现象。