一、进一步寻找磁单极子的实验进展（论文文献综述）
焦婧[1]（2021）在《玻色-爱因斯坦凝聚体中磁单极的产生》文中研究说明本文基于三维Gross-Piraevskii（GP）方程,研究在含时周期性外磁场的作用下玻色-爱因斯坦凝聚体的动力学行为。磁单极是矢量场中的拓扑缺陷,利用外部磁场,可以在稀薄的玻色-爱因斯坦凝聚体的自旋纹理上刻印点状拓扑缺陷,凝聚体序参量的对称性使得这个拓扑缺陷伴随着一个对应于磁单极狄拉克弦的涡丝,由此产生一个物理狄拉克弦,其终止于磁单极。磁单极为仅表现为孤立的北极或者孤立南极的粒子,其既符合量子力学,又符合电磁场的规范不变性,磁单极的存在使得所有磁荷都必须是量子化的,也就是说,所有磁荷必须是基本单位的整数倍。当外磁场作用足够强时,凝聚体中的涡度与磁单极的磁场保持一致,利用周期性磁场有多个零点,且在每个零点处均可产生磁单极的特性,我们引入周期性磁场来产生所研究的正、负磁单极对。磁单极有正、负之分,正磁单极是指所有的磁感线均由圆心向外发射,仅有狄拉克弦与磁感线方向相反指向圆心的磁单极;负磁单极是指所有的磁感线由外向内指向圆心,仅有狄拉克弦由圆心向外发射的磁单极。首先我们先利用周期性磁场来产生磁单极对。用平均场近似的方法进行理论分析以及数值计算来研究正、负磁单极对的相互作用,以及研究由正、负磁单极对相互作用诱导的孤立狄拉克弦。结果显示,在含时的周期性外磁场作用下,铁磁态自旋为1的玻色-爱因斯坦凝聚体将会发生拓扑形变。随着时间的演化,磁场的两个零点会进入到凝聚体中,可以在密度布居图上观察到自旋向上态在z轴上形成两个小凸起,分别向上和向下。随后磁场的两个零点重合,向上和向下的小凸起均被拉长,最终在z轴上自旋向上态呈线状分布,这与理论分析预测所得到的孤立的狄拉克弦相对应。通过计算出凝聚体的超流涡度可以给出了磁单极的表征图。结果显示,凝聚体在周期性磁场的两个零点处分别形成正、负磁单极,分别对应着密度布居图上自旋向上态在z轴上向上和向下的小凸起。随着时间的演化,磁场的两个零点开始相互靠近、慢慢重合,正、负磁单极对中的两条狄拉克弦也逐渐相互靠近,大约经过5ms的时间,它们完全相连,最终形成孤立的狄拉克弦。之后我们又引入双势阱,在每一个势阱中分别产生一个磁单极,通过调控频率差f1-f2来调整势阱的径向间距d,在势阱的变化过程中对信号的振幅进行调整,来产生几乎相等的势阱深度,通过调控相应参数让两个势阱向中间靠拢,从而研究该势阱中磁单极对的相互作用。当t（28）30ms时,在密度布居图上观察到自旋向上态在z轴上形成两个小凸起,分别向上和向下,随着时间的演化,向上和向下的小凸起被拉长。
罗小为,杨燕兴,李样,鲍煜,殳蕾[2]（2020）在《缪子科学技术前沿及未来发展》文中研究表明缪子物理和缪子应用技术研究是涉及粒子物理、材料科学、凝聚态物理、生物分子、考古学等众多学科的国际前沿交叉研究领域。目前北美、欧洲及日本均在这一领域做出了众多重要成果。由于加速器条件限制,目前国内尚未系统开展加速器缪子方面的实验,相关领域的研究团队主要依托国外装置或参与国际合作开展研究。本文综述性报道了近年国际上开展的几项主要缪子物理科学研究与缪子应用技术进展,并展望了国内在缪子源设计、建设及应用方面的科学前景。
李莉莉[3]（2020）在《磁流变弹性体传力介质的力学性能研究》文中进行了进一步梳理磁流变弹性体作为一种磁敏智能材料,具有可调节的自身性能和过程可控性的优点,为板材成形过程进行实时智能控制提供了可能性。本文从细观力学的角度出发,针对硅橡胶基或聚氨酯基磁流变弹性体介质,建立了二维和三维MREs的RVE模型;通过理论分析与数值模拟相结合的方法,对MREs的宏观静力学性能及磁学特性进行了研究,并结合磁学性能分析力学性能的变化机理。研究结果表明,二维各向同性的MREs在外磁场的施加下拉伸模量减小,压缩模量增大,剪切模量先减后增。二维及三维均匀颗粒成链的MREs在外磁场的施加下拉伸模量减小,压缩模量增大,剪切模量增大。MREs内颗粒的非均匀分布可以保持力学性能变化规律不变,而数值增大。外磁场下力学性能的改变是磁能和基体内预储存的基体的应变能相转化的结果。首先在偶极子模型的基础上MREs的磁致力学特性及磁学特性进行了理论研究,得出计算公式。建立了二维和三维的磁流变弹性体RVE模型,在考虑了基体本构的非线性以及颗粒的线性磁化作用情况下,对MREs的磁致变形进行了磁-弹性耦合数值模拟,包括拉伸、压缩和剪切变形,研究其磁致力学特性及磁学特性。最终得出了MREs在拉伸、压缩和剪切作用下MREs的磁致模量、磁能以及磁场力随磁场强度及应变的变化情况。同时,分析了力学性能改变的机理。
龚玉锋[4]（2020）在《新型推进技术研究与无人机控制技术》文中进行了进一步梳理对航空航天领域的新型推进技术进行了分析,总结现有航空航天技术的最新发展,对前沿的推进技术和装置进行理论计算和建模,对未来重点且有前景的方向的推进技术做了研究,使用电磁推进技术飘升机验证一些推进技术,搭建测试环境实际观察与分析给出实验现象的解释和理论说明。无人机控制技术是推进技术的重要应用领域,使用无人机控制技术也可对各种新型推进技术的飞行器进行控制,本文研究了较为成熟的多旋翼控制方式,无人飞行器飞控系统具有相当的复杂性,从头开发速度太慢也不实用,直接基于现有的开源飞行器自驾仪进行二次开发应用于工程则是一种很好的方法,本文利用现有的开源飞控作为无人机的底层控制,在理论上研究其主要算法原理后,在开源飞控上的基础上设计了一种高级飞控系统运行上层程序和算法,也可以修改开源飞控源代码使之更适应工程,本文主要完成了以下的研究和设计。（1）新型航空推进技术研究与实验:介绍现有航空推进技术,以及研究新型航空推进技术原理,分析了反物质光子推进与电磁推进等理论。对先进的前沿推进技术与装置进行总结与分析,对具有电磁推进前景的海姆理论推进原理和装置进行分析。列出了高压离子推进方式的原理,搭建了实际的测试环境,制作高压离子飘升机,给出搭建测试环境与起飞的成功方法,对高压电磁推进的一些科学方面的假设进行实验定性分析,对于在绝缘油中的高压方案也进行了实验,产生了推进效果,并分析异常现象。（2）无人机基本原理研究:研究了无人机的基本原理、动力学模型、传感器姿态表示与校准、姿态解算、飞控自动控制原理架构,将这些原理建立公式和模型框图和仿真验证。对无人机的控制建模进行分析,采用分层的无人机控制架构,可以应用于飘升机和无人机的控制,不同飞行器差别主要在于混控器环节,而姿态解算等算法是可以通用的。（3）设计控制开源飞控的高级飞控系统:高级飞控是一套完整的软硬件体系,设计了一套稳定的硬件系统以及多种通信接口,补充了开源飞控的功能赋予无人机更丰富的控制方式,移植了无人机MAVLink通信协议,此协议非常适合于无人机,将MAVLink协议移植到最新的STM32H743芯片,ST公司的Cortex-H7芯片是其目前性能最强的MCU,本文基于该嵌入式设计软硬件并测试成功。（4）设计高级飞控系统控制软件开发:设计了基于APM开源飞控的控制方法和流程,在高级飞控系统上设计了一键起飞、模式切换、解锁加锁、遥控量控制、航点上传等功能,设计了可视化C#地面站进行调试,设计了地面站控制无人机的指令与高级飞控系统兼容,并设计SQL数据库存储无人机组网数据方案,在飞控应用上有稳定与高效的效果。
俞杭[5]（2020）在《交变电场中外尔半金属的纵向正磁电导率》文中提出外尔半金属作为一种新型的拓扑半金属材料,引起了凝聚态物理领域的极大关注。外尔半金属中特殊的体能带结构和费米弧表面态的存在赋予了其与众不同的特性,比如超高的载流子迁移率[1],纵向正磁电导率[2-13],共面霍尔效应[14],费米弧表面态的非局域量子振荡[15],以及三维量子霍尔效应[16-19]。最近,邓明勋等人[22]通过将朗道量子化与玻尔兹曼方程相结合,发展出一套描写外尔半金属中纵向正磁电导率的解析理论,该理论得到的纵向正磁电导率展现出随1/B周期性变化的量子振荡行为,加在原有的纵向正磁电导率上,可以作为鉴定外尔半金属的指纹性特征。事实上,这种量子振荡已经在一些实验工作中被观测到,比如文章[4]中的图3（a,b）,[9]中的图2（d）,[12]中的图3（d）,以及[13]中的图3。根据文章[20-22]中的理论,谷间输运弛豫时间τinter和谷内输运弛豫时间τintra可以通过测量直流输运的零磁场电导率和纵向正磁电导率直接得到,但是理论计算中会涉及到材料的各种参数,比如费米能EF、载流子数密度ne、费米速度vF等等,而这些参数通常是不能准确得知,甚至是不可知的。因此,寻找一种直接测量两种弛豫时间的实验方法变得极为迫切,不仅有助于验证纵向正磁电导率的已有理论,而且有利于更加深入地理解外尔半金属中手性反常对电子输运性质的影响。到目前为止,凝聚态物理领域已经提出了许多关于外尔半金属光电导率的理论,这些理论分别从不同的方面揭示出外尔半金属材料的电子输运性质,比如多外尔半金属的光电导率[23],太赫兹频段外尔半金属的非线性光电导率[24],外尔半金属的磁光电导率[25],以及外尔半金属无序体系的光电导率[26]。然而这些研究并没有考虑到,由于手性反常的存在,在相互平行的电场和磁场作用下不同外尔点之间存在手性费米子的泵浦过程。综上所述,我们的主要工作是将邓明勋等人[22]关于外尔半金属在恒定电场下的纵向正磁电导率理论推广至交流输运的一般情况,在此基础上我们提出了一种直接测量外尔半金属中电子谷内输运弛豫时间τintra和谷间输运弛豫时间τinter的方法,通过观测交变电场下的总电导率谱σ（ω）可以直接得到。经过理论计算我们发现,在低频范围ωτinter<<1,手性化学势Δμ可以跟上交变电场的振荡频率而同步地振荡,由手性反常所导致的反常纵向磁电导率（LMC）仍然可以发生,这与直流的情形一致,其实部满足△σ1（B,ω）≈σdc,而虚部满足△σ2（B,ω）≈0。随着角频率ω的升高,在ωτinter（?）1的区域内,反常纵向磁电导率的实部会从有限的恒定值开始转变,并且急剧地下降,而其虚部在ω=1/τinter处达到峰值。但是在高频范围ωτinter>>1,没有足够的时间让手性化学势Δμ在每个周期内建立和弛豫,所以△σ就会衰减至零。同样的解释也适用于零磁场电导率σD（ω）,在低频范围στintra<<1,零磁场电导率的实部为一恒定值,与直流电导率近似σD1（ω）≈σdc,而虚部接近于零σD2（ω）≈0,这是由于电流的响应足以跟上外电场的变化。随着电场角频率ω的升高,零磁场电导率σD（ω）在ωτintra～1区域出现明显的转变,其实部σD1（ω）急剧的下降,而虚部σD2（ω）在ω=1/τintra处达到了峰值,说明电流的响应滞后于外电场而来不及变化。在高频范围ωτintara>>1,电流再也无法跟上交变电场的变化,零磁场电导率的实部σD1（ω）∝ω-2和虚部σD2（ω）∝ω-1均衰减至零。由于τinter>τintra,二者随频率升高而衰减的过程并不同步,纵向正磁电导率先于零磁场电导率发生衰减,分别在ω～1/τintra和ω～1/τinter两种不同的特征频率处急剧地下降,因此外尔半金属的总电导率会先后出现两次明显的下降,通过观测总电导率的这两次转变,由实验测量可以直接得到谷内输运弛豫时间τintra和谷间输运弛豫时间τinter。
金国钧[6]（2019）在《凝凝聚体中的拓扑量子态》文中进行了进一步梳理探寻拓扑上非平庸的凝聚体物质状态,特别是其电子结构和输运性质,是当前凝聚体物理学领域非常重要的前沿研究方向。本文讨论的大多数主题都与电子波函数的拓扑性质有关。全文除简短的引言外,包括拓扑量子现象、各种拓扑相、拓扑性准粒子的异常输运性质、拓扑性集体激发和耦合激发,以及继续发展的拓扑量子态研究五个章节。这些章节着重反映拓扑量子态研究的各个侧面,汇总起来方可以凸显凝聚体中拓扑量子态的全貌。
杨帅[7]（2019）在《磁性半导体HgCr2Se4的输运性质研究》文中研究指明反常霍尔效应是最基本的电子输运性质之一,经过一百多年的研究,人们逐步建立起了内禀、斜散射和边跳三种微观机制。二十一世纪初,牛谦等人的理论工作表明,反常霍尔效应的内禀机制与材料能带结构的贝里曲率有关。以往在其他材料中观察到的反常霍尔效应,都基本使用单粒子图像下的输运理论进行解释,而电子间的多体相互作用是否会对反常霍尔电导产生显着的影响还不甚清楚。磁性半导体是一类可以同时操纵电子电荷和自旋自由度的材料体系。HgCr2Se4是一种具有尖晶石晶格结构的磁性半导体,在电子浓度低至1015 cm-3的情况下仍然保持金属性,为探索反常霍尔效应和多体相互作用提供了一个独特的实验平台。HgCr2Se4在2011年还被理论预言为磁性外尔半金属,但其拓扑性质迄今未被证实。本论文选用高质量的n型HgCr2Se4单晶样品进行详细的输运性质研究,包括磁电阻效应和反常霍尔效应,主要的研究成果总结如下:1、n-HgCr2Se4的“W”型磁电阻。我们在载流子浓度跨域三个数量级(1015-1018 cm-3)的n型样品中都观察到低磁场斜率为负高磁场斜率为正的“W”型磁电阻。负磁电阻远远超出磁化强度的非饱和区,并且随着浓度的降低,逐渐扩展到更宽的磁场范围。在2 K以下温区,负磁电阻的形状几乎保持不变,而在2 K以上温区,其幅度和磁场范围随温度升高逐渐增大。此外,倾斜场的输运实验显示负磁电阻具有微弱的各向异性。这些输运特征可以排除与磁畴有关的自旋散射、弱局域效应和外尔费米子的手性反常等常见机制的贡献。我们提出局域自旋织构的自旋散射机制解释HgCr2Se4的负磁电阻效应。弱各向异性的负磁电阻,远低于理论计算值的反常霍尔电导,以及纵向电导的量子修正效应,一致说明HgCr2Se4不太可能是外尔半金属。我们的输运实验表明,HgCr2Se4的铁磁基态是一种单自旋金属性的铁磁半导体。2、电子间的多体相互作用对反常霍尔效应的量子修正已经研究了近三十年,已有的理论认为电子-电子相互作用对反常霍尔电导不会产生任何修正。我们在适度无序的n-HgCr2Se4样品中观察到纵向电阻率（电导率）、正常霍尔电阻率和反常霍尔电阻率（电导率）在超过两个量级的温度范围内（0.02-2 K）对温度的平方根表现出线性依赖性,且正常霍尔电阻率的相对修正量为纵向电阻率相对修正量的两倍,这两者可以由Altshuler等人发展的电子-电子相互作用的量子修正理论定量描述。反常霍尔电阻率（电导率）的相对修正量比纵向电阻率（电导率）相对修正量大了接近两个量级,且随着样品无序的增强表现出更为明显的修正效应。HgCr2Se4中反常霍尔效应的量子修正幅度远远大于其他传统铁磁金属或半导体中观察到的现象,如此显着的修正效应与现有理论不符。此外,我们在电子浓度跨越一个量级的样品中观察到反常霍尔电导率与弛豫时间的不寻常的标度关系。我们的实验表明,低温下n-HgCr2Se4中反常霍尔效应巨大的量子修正不可能来自弱局域效应,电子-电子相互作用的贡献值得从理论上进行深入考虑。
黄春炯[8]（2019）在《烧绿石晶格上阻挫量子自旋系统的蒙特卡罗研究》文中指出量子阻挫自旋系统在几何阻挫和量子涨落的共同影响下,往往会呈现出丰富而且新奇的物理性质。随着温度降低,系统可能会进入所谓的量子自旋液体相。从磁有序角度来看,热力学极限下量子自旋液体的结构因子在整个布里渊区都不存在发散的峰,说明它是一种磁无序的态。但这类磁无序的态和高温下顺磁态的磁无序又是完全不同的。在“无序”里隐藏着诸多丰富的物理,例如拓扑激发、规范结构等。量子自旋冰则是量子自旋液体中一类重要的成员。因其和冰的一种结构极其类似,故被称之为量子自旋“冰”。当前,量子自旋冰算是量子自旋液体大家庭中认识得相对比较全面的。但由于其终归是强关联系统,目前对其的研究仍在如火如荼地进行中。本文将会对量子自旋冰的动力学和静态性质进行蒙特卡罗模拟研究。量子自旋冰中的拓扑激发与传统磁体中的激发存在着本质性的差异。而能反映这些拓扑激发最直接的手段便是测量它们的能谱。因此我们借助大规模的量子蒙特卡罗模拟以及随机解析延拓方法,由动力学结构因子得到了烧绿石晶格上XXZ模型的量子自旋冰相中关于光子和自旋子对激发的定量能谱。在量子自旋冰温度区,从能谱中可以看到,光子的半宽非常大说明其衰变性很强。通过和理论计算对比,此时自旋子的行为就类似于一个相干准粒子。但由于自旋子和背景间存在相互作用,其跃迁强度需要被重整化。随着温度升高到经典自旋冰温度区,光子已经消失,但自旋子对的能谱仍保持着一定的相干性。随着继续升温,量子效应完全消失。实验上判断量子自旋冰的重要手段便是测量能谱,因此我们的定量结果将给未来实验上找寻这一新奇的物态提供有用的参考。烧绿石晶格上的XYZ模型存在于真实的量子磁性材料中,因而无论对于理论还是实验都是非常重要的。结合规范平均场理论和量子蒙特卡罗模拟我们确定了其部分参数空间的相图。我们发现对于无配对项存在时涌现的U（1）库仑液体相（量子自旋冰相）在配对项的作用下在很大参数范围依旧保持稳定。此外,数值上表明当存在弱的配对项时,随着跃迁强度的增大系统可能会从U（1）库仑液体相先短暂进入Z2自旋液体相。进一步增大跃迁强度,系统才最终进入有序相。不过当前的证据还不足以完全说明该问题,有待更细致的研究。
阮佳伟[9]（2019）在《拓扑半金属的理论研究》文中进行了进一步梳理拓扑半金属是一种新型的拓扑量子态,因其具有独特的无能隙电子激发和特殊的电磁场响应而成为近几年的热门课题。拓扑半金属的代表之一,Weyl半金属在费米面具有孤立的无能隙点,它的色散关系可以用高能物理中的Weyl方程来描写。这些无能隙点（Weyl点）导致了许多新奇的物理性现象,比如不连续的表面费米弧、负磁阻效应、手征反常和手征磁效应等,从而引起了人们极大的研究兴趣。本论文主要着重于两个方面,一是发展构建模型哈密顿量的理论算法并开发程序实现,二是利用这些新算法,结合第一性原理计算研究拓扑半金属新奇的物理性质。首先,我们详细地介绍了两种构建k·p模型的方法,即微扰论方法和不变量理论方法。我们用这两种方法详细地推导了闪锌矿结构下的Luttinger哈密顿量,为第三章理想Weyl半金属的研究提供了基础模型。我们还介绍了 Gresch提出的直接程序化求出k·p模型的方法。我们对这个方法做了改进,使得它适用于非正交基矢,从而能有一个更广泛的应用。受到微扰论和群论构建k·p模型的启发,我们发展了基于对称性原理构建简化版本紧束缚模型的新方法。其次,我们发现HgTe系列化合物,包括HgTe、HgSe和部分half-Heusler化合物,在施加轴向张力（或面内压力）的时候可以实现新型的理想Weyl半金属态。这种新型的拓扑半金属中的Weyl点精确地落在费米能级上,没有任何平庸的体态和它们纠缠混合在一起。我们为更深入的理论工作提供了一个简洁漂亮的有效理论模型。之后我们做了更进一步的研究,发现一类黄铜矿化合物（如CuTlSe2,AgTlTe2,AuTlTe2和ZnPbAs2）在不用施加任何应力下,就可以很自然地展现理想的Weyl半金属态。我们发现黄铜矿结构中的晶格畸变自发产生的有效的轴向张力是这四种化合物能够形成理想Weyl半金属态的关键原因。我们这两个工作为人们研究Weyl费米子新奇本征物理性质及其衍生特性提供了一类理想的平台。然后,我们研究了三维的非厄米的Nodal-line半金属。我们发现,非厄米项会破坏原始的结线圈为两个独特环（exceptional rings）。这样的能带结构可以用两个拓扑不变量来表征,即倒空间一维线圈的涡旋数和缠绕数。当这个线圈被独特环穿过时,两种拓扑数都会取半整数。我们还发现通常的体边对应在这个非厄米的Nodal-line半金属体系里被破坏,其中零能的平带区域不再是以体的独特环的投影作为边界。另一方面,大量的体本征态局域在表面,形成了所谓的非厄米趋肤效应。最后,基于k·p微扰论,我们提出了能带反转诱导马鞍形色散的理论。我们的这套理论广泛地适用于二维,三维的拓扑体系,包括拓扑半金属和拓扑绝缘体。我们计算了三种具体的材料作为例子,分别是二维拓扑绝缘体WS2,狄拉克半金属Na3Bi和拓扑绝缘体Bi2Te3。马鞍形色散形成的发散的态密度将增强电子的关联作用,导致电子结构的失稳,形成电荷密度波,超导等有序相。
刘征[10]（2019）在《狄拉克的科学方法论革命及其哲学意义》文中研究指明狄拉克的科学方法论革命为重新理解数学和物理学的关系提供了新的研究思路,在物理学哲学具有重要的研究价值。论文试图从其提出的时代背景、哲学内涵和历史意义三个部分对其进行阐述和分析,明确其作为方法论革命的地位和价值所在。论文认为,狄拉克的科学方法论最重要的哲学意义在于向我们提供了一种思考数学和物理学关系的整体论的思路。物理-数学符号作为整体,成为物理学家通往框架定律的有效道路,颠覆了伽利略-牛顿的研究传统,在物理学发展中取得了巨大成功,也在一定程度上回避了传统上把数学和物理学割裂理解产生的解释困难。当代物理学前沿并不是数学游戏,新的观点是:物理-数学符号作为通向框架定律的最好通道,可能会带给我们新发现的实体和现象。狄拉克科学方法论在物理学理论构造和数学物理学关系的讨论中都具有重要的历史意义。
二、进一步寻找磁单极子的实验进展（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、进一步寻找磁单极子的实验进展（论文提纲范文）
（1）玻色-爱因斯坦凝聚体中磁单极的产生（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 引言 |
| 1.1 玻色-爱因斯坦凝聚的简介 |
| 1.2 磁单极的发展 |
| 1.3 本文内容概述 |
| 第二章 理论模型与研究方法 |
| 2.1 玻色-爱因斯坦凝聚 |
| 2.2 平均场近似 |
| 2.3 Gross-Pitaevskii方程 |
| 2.4 自旋为1 的玻色-爱因斯坦凝聚体中磁单极对的产生 |
| 第三章 磁单极对的产生 |
| 3.1 狄拉克量子化条件 |
| 3.2 单个磁单极的产生 |
| 3.3 产生磁单极对的初始凝聚体的制备及其演化 |
| 3.4 正、负磁单极的产生以及相互作用 |
| 第四章 双势阱中磁单极对的产生 |
| 4.1 双势阱的制备 |
| 4.2 磁单极对的产生 |
| 第五章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 个人简况及联系方式 |
（2）缪子科学技术前沿及未来发展（论文提纲范文）
| 1 缪子物理 |
| 1.1 简介 |
| 1.2 前沿进展 |
| 2 缪子束流与探测技术 |
| 2.1 简介 |
| 2.2 前沿进展 |
| 1) 缪子探测技术 |
| 2) 缪子束流技术 |
| 3 μSR技术应用 |
| 3.1 简介 |
| 3.2 前沿进展 |
| 1) 磁单极子的实验证明 |
| 2) 高温超导中的赝能隙与高温超导机理研究 |
| 3) 非常规超导体中的时间反演对称性破缺 |
| 4 总结 |
（3）磁流变弹性体传力介质的力学性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 磁流变材料 |
| 1.1.1 磁流变液 |
| 1.1.2 磁流变泡沫 |
| 1.1.3 磁流变胶 |
| 1.1.4 磁流变弹性体 |
| 1.2 磁流变弹性体的研究现状 |
| 1.3 复合材料细观力学夹杂问题 |
| 1.4 本文的研究目的及内容 |
| 1.5 本文的研究思路及方案 |
| 第2章 MRES磁致力学性能的理论研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 MRES的磁学特性 |
| 2.2.1 磁学基础 |
| 2.2.2 磁致变形和磁致伸缩现象 |
| 2.2.3 磁场力的计算及Maxwell电磁应力张量的引入 |
| 2.2.4 磁场能的计算 |
| 2.3 电磁场的边界条件 |
| 2.4 磁流变弹性体磁致拉伸力学性能的理论分析 |
| 2.5 磁流变弹性体磁致压缩力学性能的理论分析 |
| 2.6 磁流变弹性体磁致剪切力学性能的理论分析 |
| 2.7 小结 |
| 第3章 二维RVE磁致力学性能模拟研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 二维各向同性磁流变弹性体磁致力学性能研究 |
| 3.2.1 拉伸磁致力学性能分析 |
| 3.2.2 压缩磁致力学性能分析 |
| 3.2.3 剪切磁致力学性能分析 |
| 3.3 二维颗粒成链磁流变弹性体磁致力学性能研究 |
| 3.3.1 拉伸磁致力学性能分析 |
| 3.3.2 压缩磁致力学性能分析 |
| 3.3.3 剪切磁致力学性能分析 |
| 3.4 小结 |
| 第4章 三维磁流变弹性体磁致力学性能模拟研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 三维均匀分布颗粒成链磁流变弹性体磁致力学性能研究 |
| 4.2.1 拉伸磁致力学性能分析 |
| 4.2.2 压缩磁致力学性能分析 |
| 4.2.3 剪切磁致力学性能分析 |
| 4.3 三维非均匀分布颗粒成链磁流变弹性体力学性能研究 |
| 4.3.1 拉伸磁致力学性能分析 |
| 4.3.2 压缩磁致力学性能分析 |
| 4.3.3 剪切磁致力学性能分析 |
| 4.4 小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（4）新型推进技术研究与无人机控制技术（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.1.1 新型推技术研究背景与意义 |
| 1.1.2 无人机控制技术研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 新型推进技术国外研究现状 |
| 1.2.2 新型推进技术国内研究现状 |
| 1.2.3 无人机控制技术国内外发展现状 |
| 1.3 本文主要研究内容和结构安排 |
| 1.3.1 本文主要研究内容 |
| 1.3.2 结构安排 |
| 第二章 新型推进原理与相关理论技术 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 反物质推进理论与其他推进方式 |
| 2.2.1 反物质推进原理 |
| 2.2.2 电磁推进系统 |
| 2.2.3 磁单极子引力推进原理 |
| 2.3 海姆推进理论介绍 |
| 2.4 基于海姆统一场论的空间推进装置 |
| 2.4.1 推进装置介绍 |
| 2.4.2 时空的最新研究 |
| 2.5 电磁高压离子飘升机及理论计算 |
| 2.5.1 高压离子飘升机基本介绍 |
| 2.5.2 异常电引力的猜想 |
| 2.5.3 离子风原理解释及参数模型 |
| 2.6 高压离子飘升机的等离子体技术应用 |
| 2.6.1 飘升机的等离子体的雷达隐身功能 |
| 2.6.2 飘升机的等离子体的飞行减阻功能 |
| 2.7 总结 |
| 第三章 电磁高压推进设备实验与分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 环境设备电路搭建 |
| 3.2.1 高压发生器电路 |
| 3.2.2 升压电路 |
| 3.3 高压离子飘升机 |
| 3.3.1 高压离子飘升机制作 |
| 3.3.2 飘升机制作注意事项 |
| 3.4 高压离子飘升机测试效果 |
| 3.4.1 飘升机起飞现象 |
| 3.4.2 飘升机相关研究者实验现象分析 |
| 3.4.3 飘升机是否产生额外力研究 |
| 3.5 绝缘油中的高压离子飘升机实验 |
| 3.5.1 绝缘油的介绍与高压下的状态 |
| 3.5.2 绝缘油中的装置实验 |
| 3.6 实验小结 |
| 第四章 无人控制机技术方案 |
| 4.1 无人机类型简介 |
| 4.2 无人机坐标系和姿态坐标系 |
| 4.3 无人机传感器解算 |
| 4.3.1 主要传感器选型 |
| 4.3.2 传感器误差校准方法 |
| 4.4 无人机姿态解算 |
| 4.5 无人机的动力学模型 |
| 4.5.1 无人机动力学建模 |
| 4.5.2 无人机动力学模型仿真 |
| 4.5.3 仿真总结 |
| 4.6 无人机控制自动控制架构 |
| 4.6.1 位置外环控制 |
| 4.6.2 姿态内环控制 |
| 4.6.3 无人机自动控制仿真设计 |
| 4.6.4 仿真总结 |
| 第五章 基于开源飞控的高级飞控系统设计 |
| 5.1 无人机高级系统简介 |
| 5.2 高级飞控硬件系统 |
| 5.2.1 主控芯片模块 |
| 5.2.2 电源供电系统模块 |
| 5.2.3 高级飞控系统PCB |
| 5.2.4 高级飞控系统无线通信模块 |
| 5.3 高级飞控系统软件设计 |
| 5.3.1 无人机通信协议MAVLink介绍 |
| 5.3.2 移植MAVLink协议至高级飞控板 |
| 5.3.3 高级飞控软件操作系统 |
| 5.3.4 高级飞控控制流程 |
| 5.4 高级飞控系统基于MAVLink的控制方法 |
| 5.4.1 一键起飞APM无人机算法 |
| 5.4.2 高级飞控系统的遥控器功能 |
| 5.4.3 高级飞控系统航点规划功能 |
| 5.4.4 高级飞控系统组网功能 |
| 5.4.5 无人机控制地面站 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 1 作者简历 |
| 2 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 学位论文数据集 |
（5）交变电场中外尔半金属的纵向正磁电导率（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 第1节 狄拉克方程与狄拉克材料 |
| 第2节 二维石墨烯 |
| 第3节 外尔方程与外尔半金属 |
| 第4节 外尔半金属的输运性质 |
| 第二章 外尔半金属中纵向正磁电导率的量子振荡 |
| 第1节 朗道量子化与玻尔兹曼方程 |
| 第2节 手性化学势与纵向正磁电导率 |
| 第3节 弱磁场的经典极限与强磁场的极端量子极限 |
| 第三章 交变电场中外尔半金属的纵向正磁电导率 |
| 第1节 手性朗道能级与手性化学势 |
| 第2节 零磁场电导率与纵向正磁电导率 |
| 第3节 外尔半金属中交流电导率的转变 |
| 第四章 总结 |
| 参考文献 |
| 硕士期间完成的论文 |
| 致谢 |
（6）凝凝聚体中的拓扑量子态（论文提纲范文）
| 目录 |
| I.引言 |
| II.拓扑量子现象 |
| A.量量子Hall效效应的拓扑表述 |
| B.量量子自旋Hall效应 |
| C.量量子反常Hall效效应 |
| D.三三维拓扑绝缘体 |
| E.拓拓扑能带理论 |
| III.各种拓扑相 |
| A.拓拓扑Anderson绝绝缘体 |
| B.拓拓扑Mott绝绝缘体 |
| C.拓拓扑近藤绝缘体 |
| D.拓拓扑半金属 |
| E.拓拓扑超导体 |
| IV.拓扑性准粒子的异常输运性质 |
| A.Dirac Fermi子子的Klein隧穿 |
| B.Weyl Fermi子子的手征反常和负磁致电阻 |
| C.Majorana Fermi子子的零能模和传播模 |
| D.磁Skyrme子子及拓扑Hall效效应和赛道存储器 |
| V.拓扑性集体激发和耦合激发 |
| A.拓拓扑磁振子 |
| B.拓拓扑等离激元 |
| C.拓拓扑激子 |
| D.拓拓扑电磁激元 |
| VI.继续发展的拓扑量子态研究 |
| A.拓拓扑电子材料的分类 |
| B.Weyl半半金属中的三维量子Hall效应应和新型手征Fermi子 |
| C.拓拓扑激子凝聚体 |
| D.非非厄米系统的拓扑相 |
（7）磁性半导体HgCr2Se4的输运性质研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 磁性半导体概述 |
| 1.1.1 浓磁半导体 |
| 1.1.2 稀磁半导体 |
| 1.1.3 二维磁性半导体 |
| 1.2 HgCr_2Se_4的研究进展 |
| 1.2.1 HgCr_2Se_4的晶格结构 |
| 1.2.2 HgCr_2Se_4的能带结构 |
| 1.2.3 HgCr_2Se_4的磁性 |
| 1.2.4 HgCr_2Se_4的研究进展 |
| 1.3 反常霍尔效应 |
| 1.3.1 反常霍尔效应的物理机制 |
| 1.3.2 反常霍尔效应的标度理论 |
| 1.3.3 量子反常霍尔效应 |
| 1.4 本论文的研究动机和内容 |
| 第2章 实验技术和方法 |
| 2.1 低温实验技术 |
| 2.1.1 ~4He制冷机 |
| 2.1.2 ~3He制冷机 |
| 2.1.3 稀释制冷机 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 样品生长 |
| 2.2.2 器件制备 |
| 2.2.3 数据处理 |
| 第3章 HgCr_2Se_4的负磁电阻效应 |
| 3.1 负磁电阻的常见机制 |
| 3.1.1 自旋散射机制 |
| 3.1.2 弱局域效应 |
| 3.1.3 手性反常 |
| 3.2 HgCr_2Se_4的负磁电阻效应 |
| 3.2.1 基本输运性质 |
| 3.2.2 磁化性质 |
| 3.2.3 负磁电阻效应 |
| 3.3 HgCr_2Se_4的负磁电阻机制 |
| 3.4 HgCr_2Se_4铁磁基态的物理本质 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 反常霍尔效应的量子修正 |
| 4.1 研究背景与动机 |
| 4.1.1 电子输运性质的量子修正 |
| 4.1.2 反常霍尔效应量子修正的研究进展 |
| 4.2 HgCr_2Se_4的量子修正效应 |
| 4.2.1 纵向电导的量子修正 |
| 4.2.2 正常霍尔效应的量子修正 |
| 4.2.3 反常霍尔效应的量子修正 |
| 4.2.4 HgCr_2Se_4反常霍尔效应的微观机制 |
| 4.3 反常霍尔效应量子修正的机制讨论 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 个人简历及发表文章目录 |
| 致谢 |
（8）烧绿石晶格上阻挫量子自旋系统的蒙特卡罗研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 蒙特卡罗方法 |
| 1.2 符号问题 |
| 1.3 阻挫系统 |
| 1.4 自旋冰 |
| 1.4.1 烧绿石晶格 |
| 1.4.2 经典自旋冰 |
| 1.4.3 量子自旋冰 |
| 1.5 解析延拓 |
| 第2章 蠕虫算法 |
| 2.1 配分函数的路径积分表示 |
| 2.2 松原格林函数的路径积分表示 |
| 2.3 蠕虫算法设计 |
| 2.4 物理量的测量 |
| 2.5 一些拓展 |
| 第3章 横场伊辛模型的蠕虫算法模拟 |
| 3.1 背景介绍 |
| 3.2 模型介绍 |
| 3.3 算法设计 |
| 3.4 观测的物理量 |
| 3.4.1 临界点 |
| 3.4.2 圈的几何性质 |
| 3.4.3 临界点上蠕虫回归时间 |
| 3.4.4 临界点附近的保真率 |
| 3.5 总结和讨论 |
| 第4章 烧绿石晶格上XXZ模型的激发谱研究 |
| 4.1 背景介绍 |
| 4.2 研究对象 |
| 4.3 研究方法 |
| 4.4 能谱计算结果 |
| 4.4.1 量子自旋冰区域 |
| 4.4.2 经典自旋冰区域 |
| 4.4.3 顺磁区域 |
| 4.5 总结和展望 |
| 第5章 烧绿石晶格上XYZ模型的相图 |
| 5.1 研究动机 |
| 5.2 研究对象 |
| 5.3 研究方法 |
| 5.3.1 微扰理论 |
| 5.3.2 规范平均场 |
| 5.3.3 量子蒙特卡罗方法 |
| 5.4 数值计算结果 |
| 5.4.1 相图 |
| 5.4.2 相的性质 |
| 5.5 讨论 |
| 第6章 总结和展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 量子自旋冰的微扰理论和平均场理论 |
| A.1 微扰理论 |
| A.1.1 U(1)库仑相的有效作用量 |
| A.1.2 U(1)库仑相的激发 |
| A.2 平均场理论 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的研究成果 |
（9）拓扑半金属的理论研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 拓扑物态的研究进展 |
| 1.1.1 量子霍尔效应和拓扑绝缘体 |
| 1.1.2 拓扑(半)金属 |
| 1.1.3 其它拓扑物态 |
| 1.1.4 拓扑不变量 |
| 1.2 第一性原理计算方法简介 |
| 1.2.1 密度泛函理论 |
| 1.2.2 最局域Wannier函数 |
| 1.2.3 半无限大体系表面格林函数 |
| 1.3 本文主要结构 |
| 2 微扰论和群论在构建有效模型中的应用 |
| 2.1 k·p模型:微扰方法 |
| 2.1.1 kp哈密顿量的矩阵形式 |
| 2.1.2 单带微扰 |
| 2.1.3 多带微扰 |
| 2.1.4 有自旋轨道耦合的微扰 |
| 2.1.5 从Kane模型到广义Luttinger模型 |
| 2.2 k·p模型:不变量理论 |
| 2.2.1 相同不可约表示基矢配对法 |
| 2.2.2 自动化构建模型的方法 |
| 2.3 利用对称群构建简化的紧束缚模型 |
| 2.3.1 出发点和基本思想 |
| 2.3.2 具体实现方法 |
| 2.4 小结 |
| 3 理想Weyl半金属 |
| 3.1 理想Weyl半金属态的概念 |
| 3.2 HgTe类材料 |
| 3.2.1 不同应力下的拓扑相:k·p模型分析 |
| 3.2.2 理想的Weyl半金属:第一性原理计算 |
| 3.2.3 Half-Heusler材料 |
| 3.3 黄铜矿结构材料 |
| 3.3.1 黄铜矿结构的特点 |
| 3.3.2 电子结构及其拓扑性质:早期的研究 |
| 3.3.3 理想外尔半金属态:新的认识 |
| 3.3.4 其它的候选材料 |
| 3.4 小结 |
| 4 非厄米Nodal-line半金属 |
| 4.1 问题的提出 |
| 4.2 连续模型下的体带拓扑性质 |
| 4.2.1 模型哈密顿量 |
| 4.2.2 拓扑不变量一:涡旋数 |
| 4.2.3 拓扑不变量二:缠绕数 |
| 4.3 格点模型下的体边对应反常 |
| 4.3.1 从连续模型到格点模型 |
| 4.3.2 非厄米的趋肤效应 |
| 4.4 小结 |
| 5 拓扑材料中的马鞍形色散 |
| 5.1 能带反转诱导的马鞍形色散 |
| 5.2 二维拓扑材料WS_2中的马鞍形色散 |
| 5.3 三维拓扑材料中的马鞍形色散 |
| 5.3.1 拓扑半金属Na_3Bi |
| 5.3.2 拓扑绝缘体Bi_2Te_3 |
| 5.4 小结 |
| 6 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 附录A L?wdin微扰方法 |
| 附录B 对称群和k·p模型 |
| B.1 几个重要的矩阵 |
| B.2 几个金刚石结构和闪锌矿结构半导体模型 |
| B.2.1 对称性和能级分布 |
| B.2.2 金刚石结构15带模型 |
| B.2.3 二阶微扰的矩阵元 |
| 博士期间完成的论文 |
| 简历 |
| 致谢 |
（10）狄拉克的科学方法论革命及其哲学意义（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 引言 |
| 第一章 狄拉克科学方法论提出的时代背景 |
| 1.1 狄拉克的科学方法论及其早期应用 |
| 1.2 狄拉克科学方法论提出的时代背景 |
| 第二章 狄拉克科学方法论革命的哲学内涵 |
| 2.1 狄拉克科学方法论革命被重视的哲学必然性 |
| 2.2 狄拉克科学方法论革命的哲学内涵 |
| 第三章 狄拉克科学方法论革命的历史意义 |
| 3.1 在物理学理论构造方面的意义 |
| 3.2 对数学物理学关系探讨的意义 |
| 结语 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 个人简况及联系方式 |
四、进一步寻找磁单极子的实验进展（论文参考文献）
- [1]玻色-爱因斯坦凝聚体中磁单极的产生[D]. 焦婧. 山西大学, 2021(12)
- [2]缪子科学技术前沿及未来发展[J]. 罗小为,杨燕兴,李样,鲍煜,殳蕾. 原子能科学技术, 2020(12)
- [3]磁流变弹性体传力介质的力学性能研究[D]. 李莉莉. 哈尔滨工业大学, 2020(01)
- [4]新型推进技术研究与无人机控制技术[D]. 龚玉锋. 浙江工业大学, 2020(02)
- [5]交变电场中外尔半金属的纵向正磁电导率[D]. 俞杭. 南京大学, 2020(04)
- [6]凝凝聚体中的拓扑量子态[J]. 金国钧. 物理学进展, 2019(06)
- [7]磁性半导体HgCr2Se4的输运性质研究[D]. 杨帅. 中国科学院大学(中国科学院物理研究所), 2019(01)
- [8]烧绿石晶格上阻挫量子自旋系统的蒙特卡罗研究[D]. 黄春炯. 中国科学技术大学, 2019(02)
- [9]拓扑半金属的理论研究[D]. 阮佳伟. 南京大学, 2019(06)
- [10]狄拉克的科学方法论革命及其哲学意义[D]. 刘征. 山西大学, 2019(02)