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1、两个夸克之间的强相互作用势河北大学硕士学位论文两个夸克之间的强相互作用势姓名:刘立全申请学位级别:硕士专业:原子与分子物理指导教师:郭庆林;赵树民20090601摘要摘要本工作中借助已成熟的量子场论知识,推导出了在树图阶情况下不同费米子相互作用势势函数在动量空间中的解析表达式,对其进行傅里叶变换,将其转换到坐标空间.考虑到色因子的相互作用和电荷的符号,可以得到两个夸克正反夸克对之间强相互作用的库仑势能的解析表达式.通过解两个粒子的薛定谔方程计算出了两夸克系统的能级公式,与氢原子的能级公式相互比较,并以三味重
2、夸克、、为例,结合氢原子的电离能得到树图情况下三昧重夸克基态能的大小.考虑到单圈图的修正对物理理论结果具有重要的影响,因此我们利用高能物理做图软件做出在双夸克系统中有两个或多个胶子交换的有效单圈图,利用微扰量子色动力学的知识,对正反夸克对强相互作用的单圈图做了详细的分析推导。最后选取适当的参数利用软件包对多点格林函数进行计算,采用合理的近似对其中的结构表达式进行化简,最后得出了有效单圈图对树图的结果的修正值.本文的计算结果显示,双夸克系统中的强相互作用势中库仑势能部分并非无穷大,即使计算了最主要的单圈图修正
3、之后,库仑势能依然为一有限大小,因此单纯有夸克的强相互作用并不能引起“夸克禁闭”现象,但是同时也证明了在双夸克系统中,存在着很大的库仑势能,因此很难从强子内部轰出自由态的夸克.此外,本工作的意义还在于,对目前最为流行的势模型具有非常重要的意义,因为势模型只考虑树图的结果,本文考虑了圈图的修正;该结果还有助于禁闭势中唯象参数的选取,因为禁闭势中所包含的库仑势和禁闭势之间有一个函数关系.关键词强相互作用夸克禁闭单圈图量子色动力学,晰,.,?.厂.幽,,.,.,?,..,?.,,.?,.,,‘’’..,出,.,?
4、.河北大学学位论文独创性声明本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果,也不包含为获得河北大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了致谢。作者签名:日期:?型幺年.?上月上日童:主垒学位论文使用授权声明本人完全了解河北大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件
5、和电子版,允许论文被查阅和借阅。学校可以公布论文的全部或部分内容,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本学位论文属于、保密口,在.年??月??日解密后适用本授权声明。、不保密口。请在以上相应方格内打“√”保护知识产权声明本人为申请河北大学学位所提交的题目为;倦旅归硝臻栅卿彭研的学位论文,是我个人在导师帝勰,姗旨导并与导师合作下取得的研究成果,究工作及取得的研究成果是在河北大学所提供的研究经费及导师的研究经费资助下完成的。本人完全了解并严格遵守中华人民共和国为保护知识产权所制定的各项法律、行政法规以及河
6、北大学的相关规定。本人声明如下:本论文的成果归河北大学所有,未经征得指导教师和河北大学的书面同意和授权,本人保证不以任何形式公开和传播科研成果和科研工作内容。如果违反本声明,本人愿意承担相应法律责任。声明人:日期:年.?月上日童皇垒作者签名:壹兰篁日期:?垒丝年』月上日导师签名:嗍珥吐月日第章引言引第章言人类在探索自然奥秘的过程中,一个重要的问题就是探索物质微观结构的规律.对这一基本问题的探索,一直是推动人类文明进步的主要动力之一,并不断的促使人们去认识世界和改造世界..粒子物理介绍十九世纪,物性学和物理化
7、学的发展、研究表明,物质的微观结构并不是物质宏观结构的简单缩小.在约翰?道尔顿,?提出科学的原子论之后,人们逐渐认识到,世间万物都是由分子或原子构成的,其中分子是保持物质化学性质的最小结构单元,并且分子又是由一种或多种的原子构成,因此,当时人们认为原子就是化学元素中最基本的单元.年,英国物理学家约瑟夫?约翰?汤姆逊,.在测量阴极射线粒子的荷质比时发现了电子,因此而打破了人们传统认识中“原子是世间物质结构中的最基本单元”的错误观念,使人类对物质基本组元有了进一步的认识.到.了年,英国理论物理学家狄拉克,在解释
8、相对论量子力学中电子运动方程为什么会存在负能解时,提出了正电子假说.年,美国物理学家安德森,?在高山上的宇宙线实验中发现了正电子,证实了狄拉克的假说.同一年,英国物理学家詹姆斯?查德威克,?发现了中子,这一重大发现解决了原子核的结构问题.电子、光子、质子、中子的发现和研究,以及相关理论的建立和得到实验的证实,使得人们普遍认为这种粒子就是物质结构中的最基本粒子,然而不断发现的新粒子又推翻了人们的这一结论.到了上世纪