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電弱統一理論:物理大一統理論的重要基石
引言20世紀以來，包括愛因斯坦、外爾等一大批科學家開始追求物理的大一統，而格拉肖的電弱統一理論提出，則標誌著物理大一統理論走出了跨越性的一步，成為了物理大一統的重要基石，是粒子物理中的偉大成就。今天我們就從其提出背景、具體內容、實質意義三個方面帶你了解電弱統一理論。
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自發對稱破缺與南部—戈德斯通定理,開啟了希格斯機制的大門!
從20世紀60年代起，他就在粒子物理領域開展了許多先驅性的研究工作，發現了亞原子物理學中的自發對稱性破缺機制，提出了南部·約納·拉西尼奧模型，是弦理論的奠基人之一。2008年10月7日南部陽一郎因為發現次原子物理的對稱性自發破缺機制而獲得2008年度諾貝爾物理學獎 。
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對稱破缺——凝聚態中的物理美
凝聚態物理在理論上獨樹一幟：凝聚態研究遵循的層展論，對科學思想、科學哲學等方面作出了重大貢獻；凝聚態有關對稱破缺的思想，被用於粒子物理中獲取質量的希格斯機制。費米液體理論，讓我們可以在處理多粒子的凝聚態物理中繼續使用單粒子圖像。此外，朗道提出的相變理論與對稱性破缺理論相關，讓我們能夠用序參量來描述凝聚態系統的宏觀態，使用對稱性來給不同物相進行分類。 一般的物質有固、液、氣三態，這是初中物理告訴我們的知識。後來，現代物理的研究結果，將「物質三態」的概念擴大——有了等離子態、波色-愛因斯坦凝聚態、液晶態等等，見圖3。
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對稱性破缺的勝利
鏡像對稱是像與物相對於鏡面對稱，即像和物的關係為等大、正立；電荷對稱是指除了所帶電荷相反外，正反粒子的所有性質完全一致；時間對稱則是指微觀層面上，無論時間向前還是逆轉，物理事件具有同等的獨立性。 但也有對稱性解釋不了的現象。 20世紀中期，對稱性破缺首先出現在對物質本質的研究中。
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關於物質-反物質對稱性破缺的發現
在埃舍爾的作品《白天與黑夜》中，畫面的左右幾乎反色對稱，然而細節卻有微小的差異，這似乎和粒子物理學中「左」「右」的對稱性及其破缺不謀而合。 在弱相互作用下的宇稱的對稱性破缺被發現後不久，物理學家發現在弱相互作用下，電荷共軛的對稱性也是破缺的。
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進展|時間反演對稱破缺-磁性Weyl半金屬實驗實現
因此，外爾費米子的出現需要打破空間反演對稱或時間反演對稱。在凝聚態固體中，前者對應著非中心對稱體系，而後者則對應著自旋極化的磁性體系。在磁性外爾體系中，時間反演對稱破缺由系統磁性保證，並可受外磁場控制，易於通過溫度或磁場實現對拓撲態的操控和調製。
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中科院理論物理研究所在量子場論研究中取得進展
中國科學院理論物理研究所副研究員楊剛首次在量子場論五圈水平實現了色因子和動量因子的對偶，是該方向上的重要進展，對於量子引力，特別是超引力的研究可能產生重要的影響。 廣義相對論和量子力學是二十世紀的兩大重要發現，遺憾的是它們彼此並不自洽，這也成為人們理解自然本質的最大疑難之一。這一不自洽的直接體現是引力的量子修正有非常壞的紫外發散行為，導致通常所說的量子引力的不可重整性。
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理論物理所等在宇宙學和暗物質前沿交叉研究中獲進展
但令人感到困惑的是，實驗探測到的吸收信號幅度比標準宇宙學理論預測的可能最大幅度還大（置信度3.8σ）。迄今為止，標準宇宙學模型（ΛCDM）取得了巨大的成功，該理論框架相當準確地解釋了宇宙的各種結構和性質。因此EDGES觀測到的反常信號或許暗示著即將開啟一個後ΛCDM宇宙學時代，並且可能為解開暗物質之謎提供一個新途徑。
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進展| 過渡金屬硫化物中伊辛超導電性研究取得新進展
但在2H-MX2材料的晶體結構中，面內中心反演對稱性的破缺導致伊辛自旋－軌道耦合的出現。此時，庫伯對中電子的自旋方向會被釘扎在面外，使得面內的上臨界磁場可以遠超泡利極限，達到幾十甚至上百特斯拉。這種超導電性被稱為伊辛超導，其特有的性質為強磁場中超導電性的應用提供了新途徑。此外，最近有理論認為可以利用伊辛超導體來構造馬約拉納費米子，為拓撲量子計算研究提供新的實驗平臺。
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諾獎得主的一次偉大演講:看似不相干的粒子物理和凝聚態物理,為什麼存在深刻的聯繫?
我本應該去研究弱相互作用，比如 β 衰變。對於一個合適的局域對稱，這只是非常自然的選擇，而且當我回顧文獻時，發現我決定研究的對稱群已經在1961年被謝爾頓·格拉肖（Sheldon Glashow）所提出，雖然不是在完全的局域對稱破缺的背景下。（我後來發現薩拉姆和約翰·沃德（John Ward）也考慮了同樣的群）。
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物理系張廣銘教授課題組在非阿貝爾量子拓撲物態相變研究方面取得...
物理系張廣銘教授課題組在非阿貝爾量子拓撲物態相變研究方面取得重要進展清華新聞網4月7日電 近期，清華大學物理系張廣銘教授課題組在非阿貝爾量子拓撲物態相變理論方面取得重要進展，在2020年4月美國物理學會出版的國際權威期刊《物理評論快報》(Physical Review Letters)上，以「非阿貝爾拓撲物態相變的張量網絡方法
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看似不相干的粒子物理和凝聚態物理,為什麼存在深刻的聯繫?
我本應該去研究弱相互作用，比如 β 衰變。對於一個合適的局域對稱，這只是非常自然的選擇，而且當我回顧文獻時，發現我決定研究的對稱群已經在1961年被謝爾頓·格拉肖（Sheldon Glashow）所提出，雖然不是在完全的局域對稱破缺的背景下。（我後來發現薩拉姆和約翰·沃德（John Ward）也考慮了同樣的群）。
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對稱、反對稱、對稱破缺
例如，時間的選擇是對稱的，即在任何時刻開始計時，都觀察到同樣的物理規律，那麼能量是守恆的；如果物理學對於空間坐標的選擇是對稱的，即在任何地點都可以選擇為坐標的原點，那麼動量是守恆的；等等。美籍華人李政道和楊振寧提出一個理論說，並不是所有對稱性都被自然遵守的，有時不尊重左和右的對稱性。
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對稱性和對稱性破缺
自發對稱性破缺的概念最先在凝聚態物理中提出，用於解釋超導現象。1961年日本物理學家南部陽—郎在粒子物理學研究中引入這個概念，發現了強相互作用中的對稱性自發破缺現象，尤其是手徵對稱性自發破缺，他也因此獲得了2008年的諾貝爾物理學獎.
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清華物理系江萬軍研究組在拓撲自旋電子學領域取得進展
清華物理系江萬軍研究組在拓撲自旋電子學領域取得進展清華新聞網9月15日電 9月14日，清華大學物理系、低維量子物理國家重點實驗室江萬軍助理教授應邀在物理類綜述期刊《物理報導》（Physics Reports）上在線發表綜述文章《磁性多層膜中的斯格明子》（「Skyrmions in magnetic
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物理所單層矽烯的低溫動態相變及超導電性研究取得進展
2012年初，中科院物理研究所/北京凝聚態物理國家實驗室（籌）表面物理國家重點實驗室吳克輝研究員、陳嵐副研究員等第一次在Ag(111)表面上利用分子束外延方法生長出了矽烯，觀測到單層矽烯在Ag(111)上表現為√3×√3的蜂巢狀結構，同時驗證了該結構具有Dirac型電子態【PRL 109, 056804(2012)；Nano Lett. 12, 3507
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30頁手算解決物理學爭論——相變、對稱性破缺與時間晶體
自發對稱性破缺能夠神奇地導致許多新材料出現。所謂「對稱性」，就是在如空間、時間、能量等相應的方向上，物質的結構、性質以及物理定律不變。當對稱性破缺時，物質就會產生一系列物態、導熱性、導電性、應力特徵等方面變化。
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理論物理所在原初黑洞暗物質研究中取得進展
理論物理所在原初黑洞暗物質研究中取得進展 2020-06-23 理論物理研究所 【字體： 中國科學院理論物理研究所研究員黃慶國等在伴隨原初黑洞形成而產生的誘導引力波的理論研究和觀測數據分析方面取得了一系列進展
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南方科技大學盧海舟團隊在三維量子霍爾效應理論取得重要進展
近日，南方科技大學物理系、量子科學與工程研究院教授盧海舟團隊在三維霍爾效應理論方面取得重要進展，相關成果以「Theory for the Charge-Density-Wave Mechanism of 3D Quantum Hall Effect」為題在《物理評論快報》(Physical Review Letters) 發表。
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破缺的宇宙:墨西哥帽中的終極秘密
這一次，我們從量子場論中自發對稱性破缺的角度出發，來重新認識一下嬰兒宇宙的演化，看看那些原本禁錮在理論公式中的抽象之美如何拓展了人類對宇宙起源的認知邊界。自發對稱性破缺——從墨西哥帽到人生雞湯自發對稱性破缺（Spontaneous symmetry breaking）指的是理論本身是對稱的，而物理系統卻處於不對稱的狀態。聽起來有點繞，但說白了也挺簡單。