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微推力响应时间的实验研究

Acta Mechanica Sinica 2023年第9期39卷 12-24页

作者：丛麟骁穆建超龙建飞柏树郭宁乔从丰 School of Physical Sciences University of Chinese Academy of Sciences(UCAS)Beijing 100049China Key Laboratory of Vacuum Physics UCASBeijing 100049China Gravitational Cosmic Taiji Laboratory(Beijing/Hangzhou) UCASBeijing 100049China School of Fundamental Physics and Mathematical Sciences Hangzhou Institute for Advanced StudyUCASHangzhou 310024China

微推进器广泛用于航天器无拖电和姿态控制任务中,例如重力科学和空间引力波探测,这些任务需要响应时间短于0.1秒的微推进器,其推力范围从μN到mN量级.本文开发了一种零位平衡摆,基于静电梳(ESF)脉冲宽度调制(PWM)的反馈控制来测量微推... 详细信息

微推进器广泛用于航天器无拖电和姿态控制任务中,例如重力科学和空间引力波探测,这些任务需要响应时间短于0.1秒的微推进器,其推力范围从μN到mN量级.本文开发了一种零位平衡摆,基于静电梳(ESF)脉冲宽度调制(PWM)的反馈控制来测量微推力的响应时间位移传感器、微控制器和ESF通过比例积分微分(PID)控制器连接在闭环中进行调谐,将扭摆限制在小偏转范围内,ESF施加的力等于代替微推进器的电磁线圈所加载的推力.PWM使激励电压和其推力响应之间的关系线性化,简化了二阶系统传递函数的z域拟合之后的校准.实验表明,在2Hz正弦扰动中,零位平衡摆的死区时间小于4毫秒,25μN阶跃响应的上升时间约为98毫秒.此外,本文还关注了几个关键问题,包括对二阶系统加死区的鲁棒控制、控制微分项引起的高频噪声、摆的低频噪声与推力噪声的分辨率界限、用单侧执行器在零位平衡中的不对称性、推力响应时间的幅度和初始相位的不确定性,以及在应用于实际推进器时性能的差异.未来,通过更新PWM量化位数,可以改善频率和精度之间的折衷,并将零平衡应用于振动隔离和噪声解耦等领域.

关键词：系统传递函数位移传感器激励电压二阶系统阶跃响应反馈控制微推进器响应时间

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不确定等式和弱测量中的不确定关系（英文）

中国科学院大学学报（中英文） 2016年第1期33卷 37-41页

作者：宋秋成乔从丰中国科学院大学物理学院北京100049

不确定原理是量子力学的基本原理之一.我们导出2个不确定等式,适用于2个不相容的可观测量.同时得到一个弱测量中的不确定关系,适用于2个不相容可观测量对应的非厄米算符.它指出了制备前选择和后选择系综的极限.

关键词：不确定等式不确定关系弱值方差

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高能物理中的Bell不等式(英文)

高能物理与核物理 2007年第11期31卷 1086-1097页

作者：丁亦兵李军利乔从丰中国科学院研究生院物理科学学院北京100049

评述了在高能物理中检验量子力学的完备性,特别是检验Bell不等式的研究工作进展情况,简略地介绍了Einstain,Podolsky和Rosen(EPR)佯谬及其相应的光子实验得到的结果.概括地阐述了在高能物理中早期利用粒子衰变中的自旋关联以及后来用中... 详细信息

评述了在高能物理中检验量子力学的完备性,特别是检验Bell不等式的研究工作进展情况,简略地介绍了Einstain,Podolsky和Rosen(EPR)佯谬及其相应的光子实验得到的结果.概括地阐述了在高能物理中早期利用粒子衰变中的自旋关联以及后来用中性介子的混合形成的准自旋纠缠态检验Bell不等式的各种尝试,给出了K^0和B^0系统的相关实验结果.介绍了一种可在φ工厂中实施实验检验的,基于非最大纠缠态的新的方案.最后还讨论了把这一实验方案推广到τ-粲工厂的可能性.

关键词：贝尔不等式 EPR佯谬准自旋纠缠态局域隐参量理论

任意未知超纠缠混态的同步浓缩与纯化（英文）

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中国科学院大学学报（中英文） 2015年第2期32卷 158-165页

作者：杜琨宋秋成乔从丰中国科学院大学

针对处于未知的部分超纠缠混态的两光子4-qubit系统,提出2个能同时完成超纠缠浓缩与纯化的有效方案.第1个方案利用附加的部分频率纠缠,可以修正极化纠缠中的错误,并提取出在极化与空间模上的最大超纠缠.第2个方案则借助附加的最大频率... 详细信息

针对处于未知的部分超纠缠混态的两光子4-qubit系统,提出2个能同时完成超纠缠浓缩与纯化的有效方案.第1个方案利用附加的部分频率纠缠,可以修正极化纠缠中的错误,并提取出在极化与空间模上的最大超纠缠.第2个方案则借助附加的最大频率纠缠实现确定地纯化和浓缩在极化与空间模上的超纠缠.2个方案都只基于现有光学器件和交叉克尔非线性作用.

关键词：超纠缠浓缩纯化交叉克尔非线性

对北京谱仪上新观测态的一个理论解释(英文)

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高能物理与核物理 2007年第9期31卷 840-843页

作者：郝钢乔从丰张爱林中国科学院研究生院物理学院北京100049 上海大学物理系上海200444

最近,北京谱仪在J/ψ的辐射衰变中发现,在正反质子的阈附近有反常增强,即可能存在共振态X(1860)和X(1835).针对这一发现,提出了新粒子的三胶子胶球态解释方案,并且应用QCD求和规则计算了此胶球态的质量.考虑到理论上的不确定因素,计算... 详细信息

最近,北京谱仪在J/ψ的辐射衰变中发现,在正反质子的阈附近有反常增强,即可能存在共振态X(1860)和X(1835).针对这一发现,提出了新粒子的三胶子胶球态解释方案,并且应用QCD求和规则计算了此胶球态的质量.考虑到理论上的不确定因素,计算结果表明该胶球态的质量峰位于1.9GeV到2.7GeV之间.事实上,北京谱仪发现的新共振态的确表现出了一些三胶子态的行为.结论是,此新粒子很有可能是重子偶素和胶球态的混合态.

关键词：胶球 QCD求和规则重夸克偶素衰变

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胶子到重夸克偶素的碎裂函数抽取问题讨论

高能物理与核物理 2007年第8期31卷 715-718页

作者：戚伟乔从丰王建雄中国科学院研究生院北京100049 中国科学院高能物理研究所北京100049

分析胶子到重夸克偶素的碎裂函数使用中,不同动量分数z的定义所带来的不确定性,用数值方法计算了常用的非协变z定义所给出的有限胶子动量下g→J/ψ的初始碎裂函数D_g→J/ψ(z,Qo),发现非协变定义给出的碎裂函数对胶子动量k有较大的依赖... 详细信息

分析胶子到重夸克偶素的碎裂函数使用中,不同动量分数z的定义所带来的不确定性,用数值方法计算了常用的非协变z定义所给出的有限胶子动量下g→J/ψ的初始碎裂函数D_g→J/ψ(z,Qo),发现非协变定义给出的碎裂函数对胶子动量k有较大的依赖性.当|k|→∞时,相应碎裂函数趋于光锥定义下的碎裂函数;但k较小时(如在加速器Tevatron和LHC上产生胶子的典型能动量范围内),按非协变形式定义和使用碎裂函数会给计算带来较大的不确定性.

关键词：胶子碎裂函数重夸克偶素不确定性

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Leggett不等式和非定域实在论

中国科学院研究生院学报 2009年第6期26卷 745-748页

作者：李军利乔从丰中国科学院研究生院物理科学学院北京100049 中国科学院大科学装置理论物理研究中心北京100049

通过比较Leggett不等式和Bell不等式,研究了Leggett不等式中非定域项的特点,给出了非定域项在不同幂次下Leggett不等式的形式.发现在非定域项不同的幂次下,推广的Leggett不等式对应着不同强弱的两体关联,即关联的大小可由幂次δ的取值... 详细信息

通过比较Leggett不等式和Bell不等式,研究了Leggett不等式中非定域项的特点,给出了非定域项在不同幂次下Leggett不等式的形式.发现在非定域项不同的幂次下,推广的Leggett不等式对应着不同强弱的两体关联,即关联的大小可由幂次δ的取值来标定.并对推广的Leggett不等式和Bell不等式在量子力学下破坏大小进行了比较,分析了破坏大小和非定域项的关系.

关键词： Leggett不等式非定域性量子关联

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高能电子-质子碰撞中重夸克偶素的遍举产生

中国科学院大学学报（中英文） 2019年第6期36卷 729-735页

作者：王晨陈自强乔从丰中国科学院大学物理科学学院

夸克偶素产生和衰变研究对深入了解量子色动力学(QCD),研究夸克偶素,甚至探索其他高能相互作用和微观粒子的性质都具有重要意义。计算重夸克偶素在电子-质子高能碰撞中的遍举产生,发现它能为探究质子部分子的分布结构,验证非相对论量子... 详细信息

夸克偶素产生和衰变研究对深入了解量子色动力学(QCD),研究夸克偶素,甚至探索其他高能相互作用和微观粒子的性质都具有重要意义。计算重夸克偶素在电子-质子高能碰撞中的遍举产生,发现它能为探究质子部分子的分布结构,验证非相对论量子色动力学,精确检验微扰QCD的适用范围提供有益的帮助。在共线因子化框架下,计算给出QCD领头阶重夸克偶素遍举产生的振幅和截面的解析结果,并以HERA实验为例,唯象分析HERA实验条件下J/ψ和Υ遍举产生截面随Q2和Wγp的变化规律,与实验结果进行比对。还讨论了能标和重夸克质量不确定性带来的理论分析误差。

关键词：重夸克偶素遍举产生广义部分子分布函数非相对论量子色动力学

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2×5×5纯态量子体系完全纠缠态的分类

中国科学院研究生院学报 2009年第3期26卷 303-309页

作者：程硕李军利乔从丰中国科学院研究生院物理科学学院北京100049 中国科学院大科学装置理论物理研究中心(TPCSF) 北京100049

基于"随机局域操作和经典通讯"对2×5×5纯态量子系统的完全纠缠态进行了分类,共得到34个不等价类.其中有3个类对应的纠缠态含有连续参数.对含参数类的参数进行了详细研究,发现其中有2个类只含1个独立参数;另外1个含有2个独立参数.而且... 详细信息

基于"随机局域操作和经典通讯"对2×5×5纯态量子系统的完全纠缠态进行了分类,共得到34个不等价类.其中有3个类对应的纠缠态含有连续参数.对含参数类的参数进行了详细研究,发现其中有2个类只含1个独立参数;另外1个含有2个独立参数.而且这些独立参数并不完全任意,它们有确定的对称性.对于1个独立参数情形,得到该参数具有D3群对称性.

关键词：量子纠缠分类多体