中文大學校刊 一九八五年第四期

中子能譜學及劑量學：我們已經 譜學創立了一種獨特的方法，目前正利 積膠的閃爍器，硏究中子劑量學。 無損壞的材料缺陷測試及寶石的鑑定：我 們研究出一種方法，借助14MeV中子及波型 分析器系統來檢查散射體材料的缺陷。寶石如 玉的性質，也可以用中子活性化 方法來硏究。 ㈡ 本系裝配了一部由電腦輔助的熱釋光能 譜器，用作考古學上古代陶器的斷代。我們已 確立了古代陶器的眞偽鑑定法，現在通過改良 的試料製造及熱釋光劑量表，進行「絕對年代」 的斷代工作。 宇宙射線物理 一九六九年，本系與東京理化學研究所合 作設立的仁科型游離室 宇宙射線觀察台開始 啓用。自一九七三年以來，觀察台一直在測量 香港的宇宙射線强度日變化。測量所得的資 料，定期供應世界宇宙射線資料中心，以便分 發到世界各地的研究實驗室。另一方面，我們 又利用觀察所得的累積資料，硏究游離室的剛 度反應，以及宇宙射線强度日變化的長期變化。 利用膠的閃爍器望遠鏡，我們又測量了 µ—介子的能譜與天頂角依存性，以及大氣對 慢µ—介子的影響。 一項針對海平面的宇宙射線在密度較大的 材料中產生多粒子的研究，已進行了數年，所 得的結果可與理論作出有趣的比較。 理論物理 楊綱凱 電動力學是理論物理研究的一個重點。陳 耀華敎授多年來從古典力學觀黙 研究電荷與强電磁波的相互作用。這些 括電荷與電磁波(康普頓效應的推廣)、電荷 與駐波(Kapitza-Dirac 應)和電荷與空間 的周期性磁場，例如搖擺器等。現在，許多國家 正擬建造自由電子激光器，以產生相干的强X 射綫和伽瑪射綫，而此種 裡的一些基本 物理過程，正跟電荷與周期性磁場的相互作用 有密切的關係。 當自由電荷數目衆多而分佈密集時，它們 的集體行爲是等離子體物理學的硏究對象。等 離子體這種物質狀態在天體物理學和受控熱核 反應裡經常出現。賴漢明博士近年來在這方面 的硏究包括：在背景磁場裡電荷所發出的電磁 輻射、相對論等離子體的輻射反作用和電磁波 脉冲對粒子的加速作用。賴博士也對全內反射 光束的橫向平移 ( G o o s - H ä n c h e n 效應 ) 作了詳 細的研究。 電磁場與電介質(例如水)的作用更爲常 見，但一直以來有關理論頗具爭論性。賴漢 明博士與楊綱凱從微觀的量子力學和宏觀 熱力學角度考慮了這個問題，獲得了較爲滿意 的理解。在這個理論的基礎上，並爲一些實驗 (包括本系同寅所做的光聲效應實驗)提供了 定量的解釋。此項工作最近推廣到熱力學系統 在長程力作用下的平衡狀態。這些狀態可能出 現一些奇異現象，包括對熱力學零定律的破 壞。而電介質理論爲熱力學 一般討論提供了 具體的例子。 物理學的主旨是尋求自然現象中的規律和 秩序。可是，自然界的各種無 些理論物理課題的要素。廖國樑博士近 了無序磁性系統的行爲，通過精確 計算求出 有關物理量，藉以理解無序對物質特性的影 響。 另一方面，某些動力系統(例如湍流)出 現了無序或混沌的運動狀態。廖國樑博士與楊 綱凱對一個通往混沌狀態 主要過程進行了研 究，並找出了混沌中的一些規律 基本粒子的相互作用是物理學家所關注 的課題。楊綱凱在這方面的工作着重於極 高能下粒子的碰撞。此時，情況反而變得簡 單，並與光學中的衍射類似 現在的工作則 以極大無序的槪念嘗試理解强子與核的碰 撞。 一些其他課題更能說明理論硏究與本系實 驗研究的配合。很多非晶態物質在某一溫度範 圍有玻璃化轉變現象。本系同寅的理論模型， 配合了一些實驗數據，有力地說明了這種轉變 的動力學本質。高分子晶體在鏈軸的方向上呈 現負性熱膨脹。本系和其他實驗室(低溫下) 的工作獲得了相當準確的數據，我們從更爲基 本的層次出發，通過量子力學計算，解釋了這 些數據，從而定量地說明了負性熱 脹的來 源。我們在硏究導熱現象時發 ，高分子晶體 近似於較爲簡單的一維系統，可以從相當嚴格 的理論出發得以理解。這項工作使我們重新考 慮了導熱 中一些幾十年來未受重視的基本 問題。 26