Neutrino emissivity and bulk viscosity of iso-CSL quark matter in neutron stars
我们提出的中微子发射率和体积粘度的双味色超导夸克物质相位与各向同性的颜色自旋锁定(iso-CSL)的单味配对,满足来自冷却和旋转演化的紧凑型恒星的夸克物质的约束。我们比较结果的现象学上的成功,但启发式的2SC+X阶段。
2007-10-27 astro-ph hep-ph nucl-th
Non-Fermi liquid correction to the neutrino mean free path and emissivity in neutron star beyond the leading order
在本文中,我们通过引入非费米液体(NFL)修正,导出了中微子的平均自由程(MFP)和发射率的表达式。我们证明了这种修正是如何影响由夸克物质核组成的中子星的冷却的。
2013-04-09 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Superfluidity in Neutron Star Matter
综述了与中子星物理有关的核物质超流性。
2000-12-10 astro-ph nucl-th
Neutrino Emissivity in $Δ$-direct-Urca Processes Inside Neutron Stars
Indian Institute of Technology Jodhpur(焦特普尔印度理工学院);INFN, Sezione di Pisa(意大利国家核物理研究所比萨分部)
本研究推导了中子星内部 $\Delta$-直接Urca过程的中微子发射率,发现其与核子-直接Urca过程相当,填补了该过程冷却贡献的量化空白。
2026-10-06 nucl-th
Three-body force effect on neutrino emissivities of neutron stars within the framework of the Brueckner-Hartree-Fock approach
在Brueckner-Hartree-Fock方法框架下,采用AV 18两体相互作用加微观三体力,研究了三体力对中子星物质中中微子发射率和中子星总中微子发射率的影响.直接Urca过程的中微子发射率比修改后的Urca过程的中微子发射率大得多。列入TBF大大降低了直接Urca过程涉及电子和μ子的密度阈值。对于小质量的中子星,TBF效应对中子星总中微子发射率的影响很小,可以忽略不计。对于大质量的中子星,TBF效应变得明显,对于给定质量$M=1.6M_{\odot}$的中子星,TBF的加入可以使总中微子发射率提高约50%。
2013-07-11 astro-ph.SR nucl-th
Next to leading order non Fermi liquid corrections to the neutrino emissivity and cooling of the neutron star
本文导出了简并夸克物质中中微子平均自由程和发射率的表达式,这些表达式在非费米液体修正的情况下达到次领先阶。对吸收和散射过程进行了计算。随后,这些非线性光学修正的作用上的冷却的中子星已被证明。冷却曲线显示适度增强相比,领先的顺序(LO)的非费米液体的结果。尽管与自由费米气体相比,MFP和发射率的总体校正更大,但冷却行为没有显著改变。
2012-08-16 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Superfluid Heat Conduction and the Cooling of Magnetized Neutron Stars
我们报道了一种新的中子星壳热传导机制。我们发现,集体模式的超流中子物质,称为超流声子(sPhs),可以影响热传导磁化中子星。当磁场$B \gsim 10^{13}$ G.在密度为$ρ\simeq 10^{12}-10^{14} $ g/cm $^3$时,由sPh引起的电导率显著大于由晶格声子引起的电导率,并且与温度为$\simeq 10^8$ K时的电子电导率相当。这种新的热传导模式可以限制高磁化中子星表面的各向异性。磁化中子星在有和没有超流热传导的情况下的冷却曲线可以显示出观测上明显的差异。
2008-07-29 astro-ph nucl-th
Microscopic structure of a vortex line in superfluid neutron star matter
通过求解Bogoliubov-de Gennes方程,研究了超流中子星物质中孤立涡旋线的微观结构。我们的计算,这是一个微观计算的中子星钉扎力的出发点,表明涡核的大小随密度不同而变化,一般小于一些早期的计算中假设的中子星壳的涡钉扎。这一结果的影响进行了讨论
1998-08-20 astro-ph nucl-th
Cooling of Neutron Stars Revisited: Application of Low Energy Theorems
中子星的冷却主要是通过中微子辐射进行的,作为一个例子,我们研究了修改后的中微子韧致辐射过程$nn \to nnν\barν.$辐射的能量是小的相比,在系统中的其他尺度。因此,我们可以用低能定理来计算中微子发射率的非辐射过程,即在壳层上的$T$矩阵。我们发现,使用的$T-$矩阵相比,以前的估计基于一个π交换导致预测的发射率大幅减少。
2000-12-20 astro-ph nucl-th
Bulk viscosity of superfluid neutron stars
描述超流中子星动力学效应的流体力学与标准的单流体力学有本质的区别。特别是,我们在理论中有四个体积粘度系数,而不是一个。在本文中,我们计算这些系数,第一次,假设他们是由于非平衡β-过程(如修改或直接Urca过程)。我们的分析结果被用来估计超流中子星中声波的特征阻尼时间。它表明,所有四个体积粘性系数导致可比的声波耗散,并应考虑在同一个立足点。
2007-10-02 astro-ph nucl-th
Neutrino emissivity from Goldstone boson decay in magnetized neutron matter
密度略高于核密度的中子物质被认为是超流体,这是由于中子对在3P2通道中的凝聚。这种凝聚自发地破坏了旋转对称性,导致了戈德斯通玻色子(角介子)的存在。我们发现,耦合到磁场介导的磁矩的中子,使角动量的质量和能够衰变成中微子反中微子对。我们计算了这一过程的速率,并认为只要恒星内部的磁场在B=10^15 G或更高的范围内,在10^7 K左右的温度下,它们就能与其他冷却过程竞争。
2013-12-23 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
The entrainment matrix of a superfluid neutron-proton mixture at a finite temperature
导出了有限温度下中子星核中中子-质子混合物的夹带矩阵(也称为Andreev-Bashkin矩阵或质量-密度矩阵)。计算是在朗道费米液体理论的框架下进行的。结果表明,夹带矩阵的温度依赖性是由一个通用的功能独立于一个实际的核子-核子相互作用模型。结果以便于实际应用的形式给出。夹带基质很重要,例如,在超流核子混合物的动力学或中子星的动力学演化研究中(特别是在恒星脉动和脉冲星毛刺的研究中)。
2005-08-03 astro-ph nucl-th
Neutron superfluidity in strongly magnetic interiors of neutron stars and its effect on thermal evolution
研究了中子星内部存在m=2中子超流体的可能性。这种配对状态在强磁场($H\sim 10^{16}-10^{17}$ G)中是有利的。由于沿场方向的角相关能隙中的节点,中微子发射率在$T/T_{c}$中仅被多项式抑制为函数,而不是指数抑制,因为它是针对无节点配对状态获得的。研究了这种配对状态对中子星热演化的影响,并将其结果与无节点、超流和非超流中子星等“正常”中子星的演化以及观测结果进行了比较。我们发现,特别是预测的表面温度的增强冷却的情况下有很大的变化,并与氢大气模型内的观测数据推导出的温度一致。此外,表面温度取决于磁场强度作为一个额外的参数,除了中子星质量。然而,后者仅在中间冷却方案的情况下起作用。
1998-04-20 astro-ph nucl-th
Neutrino Bremsstrahlung in Neutron Matter from Effective Nuclear Interactions
我们重新讨论了中子-中子散射中中微子对韧致辐射的发射率,nn -> nn nu nubar,这是由Friman和Maxwell从包含关联效应的一π交换势计算的。从自由空间低动量核子-核子相互作用V_{low k}出发,考虑了张量、自旋轨道和二阶介质诱导的非中心效应对中子物质散射振幅的贡献。我们发现核子-核子相互作用的屏蔽降低了密度低于核物质密度的中微子韧致辐射的发射率。我们讨论了介质修改的影响,通过中微子发射冷却的中子星,考虑到最近的结果极化效应的中子超流性。
2004-01-13 astro-ph hep-ph nucl-th
Spin Response and Neutrino Emissivity of Dense Neutron Matter
我们研究了零动量转移极限下冷稠密中子物质的自旋响应,发现长波长自旋响应的频率依赖性很好地受到求和规则和高频下两粒子响应的渐近行为的约束.用辅助场扩散蒙特卡罗方法计算了求和规则,并计算了几种核子-核子势的高频两粒子响应。在核饱和密度下,求和规则表明自旋响应强度在$ω\simeq$ 40- 60 MeV处达到峰值,在$ω\geq $ 100 MeV处迅速衰减,在40 MeV以下有相当大的强度。在相对较低的能量下,这种强度可能会导致在与核心坍缩超新星相关的温度下,密集的富中子物质中中微子产生率的提高。
2013-02-16 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Constraining Hadronic Superfluidity with Neutron Star Precession
我表明,包含共存的中子和质子超流体的中子星核心的标准图片,其中质子成分形成由通量管穿过的II型超导体,与长周期(~1年)的观测结果不一致。孤立脉冲星的岁差。我的结论是,要么这两种超流体在恒星核心中无处共存,要么核心是I型超导体而不是II型。任何一种可能性都将对中子星冷却和自旋跳跃(毛刺)理论产生有趣的影响。
2003-08-28 astro-ph cond-mat.supr-con nucl-th
Neutrino emissivity in the quark-hadron mixed phase of neutron stars
利用各种状态方程模型进行的大量理论研究表明,在高质量中子星的核中,夸克物质可能以极高的密度存在。也已经表明,从强子物质到夸克物质的相变将导致扩展的混合相区域,其将通过净电荷分离相以使相的总能量最小化,从而导致晶格的形成。中子星核心中夸克物质的存在可能会对其热演化产生重大影响,数千年来,中微子发射主要促进了热演化。在这项工作中,我们调查的影响,晶体夸克强子混合相可以从核心的中微子发射率。为此,我们使用相对论平均场近似模型强子物质和夸克物质的三味Nambu-Jona-Lasinio模型的非定域扩展计算状态方程。接下来,我们确定的夸克强子混合相的程度和它的晶体结构使用Glendenning建设,允许形成球形斑点,棒,板罕见的相位几何形状。最后,我们利用中子星壳中类似过程的形式,计算了由于电子-晶格相互作用引起的中微子发射率。我们发现,由于晶体夸克强子混合相的存在下的中微子发射率的贡献是相当大的其他机制相比,在相当低的温度($\lesssim 10^9$ K)和夸克分数($\lesssim 30\%$),由于晶格振动的贡献是微不足道的静态晶格的贡献。
2016-01-17 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
1S0 Proton and Neutron Superfluidity in beta-stable Neutron Star Matter
研究了微观三体力对$β$ -稳定中子星物质中$^1S_0$通道质子和中子超流性的影响。结果表明,在$β$稳定的中子星物质中,三体力对中子$^1S_0$对隙的影响很小,但对质子$^1S_0$的超流性有很强的抑制作用.
2004-03-10 nucl-th
Probing neutron star superfluidity with gravitational-wave data
我们讨论的可能性,未来的引力波探测器可能能够检测到各种模式的老,冷中子星的振荡。我们认为,这样的检测将提供独特的见解超流体性质的中子星核心,也可能导致一个更好的理解脉冲星故障。我们的估计是基于一个探测器配置与几个窄带(低温)干涉仪作为一个“木琴”,这可能会导致在高频率的高灵敏度。我们还利用了我们对脉动超流中子星核动力学的最新进展。
2001-10-26 astro-ph gr-qc nucl-th
Neutrino scattering off pair-breaking and collective excitations in superfluid neutron matter and in color-flavor locked quark matter
我们计算了描述超流物质线性响应所需的关联函数,进而计算了中性流中微子在超流中子物质和色味锁夸克物质中散射的微分截面。我们报告的第一个计算散射率,其中包括中微子相互作用与两个破对激发和低的集体激发(戈德斯通模式)。我们的结果适用于以上和以下的临界温度,允许在超新星和中子星的中微子输运的模拟使用。
2004-05-19 astro-ph hep-ph nucl-th
Neutral weak currents in nucleon superfluid Fermi liquids: Larkin-Migdal and Leggett approaches
在Larkin-Migdal和Leggett方法描述有限温度下超流费米液体的框架下,计算了核子库珀对破裂和形成过程中的中微子辐射。我们解释了这两种方法的特点,并明确表明,它们导致对断裂和形成过程中的发射率相同的表达式。
2010-03-13 astro-ph.SR cond-mat.supr-con nucl-th
Neutron Matter: A Superfluid Gas
本文综述了中子物质理论的最新进展,特别强调了中子物质的超流性质。简单而现实的模型的均匀超流中子气体的量子Monte Carlo计算的结果进行了讨论,随着那些中子在一个潜在的井选择近似富中子氧同位素相互作用。说明了原子阱中可能产生的稀超流费米气体的性质及其与中子物质的关系。中子之间的有效相互作用的密度依赖性,用来描述富中子系统的平均场近似,也进行了讨论。
2004-01-09 nucl-th
Superfluidity in neutron stars and cold atoms
我们讨论中子物质的超流性,特别注意诱导的相互作用和冷原子的普遍性质。
2006-11-22 astro-ph cond-mat.supr-con nucl-ex
Coupling between superfluid neutrons and superfluid protons in the elementary excitations of neutron star matter
在中子星中发生的几种现象受到表征恒星物质的元激发的影响。特别是低能激发在中微子的发射和传播、中子星的冷却和输运过程中起着重要作用。本文考虑了质子和中子都是超流的恒星区域的基元模。在库仑相互作用和核相互作用的基础上,我们研究了质子、中子和电子的整体谱函数。这项研究是在随机相近似的框架下进行的,推广到超流系统。我们使用的形式确保广义沃德等式得到满足。我们着重于中子和质子之间的耦合。一方面,这种耦合导致同时涉及中子和质子的集体模式,另一方面,它产生激发的阻尼。这两种效应在物质不同成分的光谱函数中特别明显。在高密度下,虽然中子和质子倾向于发展独立的激发,如谱函数所示,但中子-质子耦合仍然产生强阻尼的模式。
2019-01-22 nucl-th
Bridging the gap by shaking superfluid matter
在冷的致密恒星中,稠密物质中费米子之间的库珀配对导致激发光谱中形成一个间隙,并通常以指数方式抑制传输特性。然而,我们在这里表明,弱Urca反应变得强烈增强,并接近其ungapped水平时,恒星经历足够大的振幅密度振荡。我们研究了强子、超子和夸克物质中直接Urca过程引起的中微子发射率和体粘滞系数,并讨论了不同的超流和超导配对模式。
2011-10-27 astro-ph.HE nucl-th
Isospin Dependence of 1S0 Proton and Neutron Superfluidity in Asymmetric Nuclear Matter
本文研究了同位旋非对称核物质中的$^1S_0$中子和质子超流性。我们已经集中在对间隙的同位旋依赖性和微观三体力的影响。结果表明,随着同位旋不对称性的增大,中子超流相$^1S_0$逐渐收缩到一个较小的密度区域,而质子超流相则迅速扩展到一个较宽的密度区域。结果表明,在具有大的同位旋不对称性的核物质中,三体力对中子$^1S_0$超流性有轻微的削弱作用,但对质子$^1S_0$超流性有强烈的抑制作用.
2006-10-27 nucl-th
The effects of delta mesons on the baryonic direct Urca processes in neutron star matter
在相对论平均场论框架下,研究了中子星简并重子物质中核子和超子直接Urca过程的相对论中微子发射率。我们特别研究了交换$δ$介子所考虑的等矢量标量相互作用对核子和超子直接Urca过程的影响。结果表明,$δ$介子的加入使中微子总发射率明显增加,这必然导致中子星物质的冷却速率加快。
2015-02-05 astro-ph.HE nucl-th
Direct Urca processes involving singlet proton superfluidity in neutron star cooling
重子直接Urca过程A:$n\rightarrow p+e+\barν_{e}$,B:$Λ\rightarrow p+e+\barν_{e}$,C:在相对论平均场近似下,给出了与中子星冷却有关的$Ξ^{-}\rightarrowΛ+e+\barν_{e}$.利用中微子能量损失的相对论表达式,计算了反应B和反应C对中微子光度的贡献.结果表明,反应A,B,C的总中微子光度分别是反应A,B,C的总中微子光度的1/2和1/2,反应B和C的总中微子光度分别是反应A,B,C的总中微子光度的1/2和1/2.反应B和C的总中微子光度分别是反应A,B和C的总中微子光度的1/2和1/2.反应C的总中微子光度分别是反应B和C的总中微子光度的1/2和1/2.反应B和C的总中微子光度分别是反应B和C的总中微子光度的1/2和1/2.反应C的总中微子光度分别是反应B和C的1/2.反应B和C的总中微子光度分别是反应B和C的1/2和C的总中微子光度的1/2.反应C的总在质量范围1.603-2.067 $M_{\odot}$(TM 1模型为1.515-1.840 $M_{\odot}$)内,GM 1模型的C值大于npe $μ$物质中中子星的相应值。超子直接Urca过程B和C虽然降低了反应A的中微子发射率,但说明反应B和C仍然使上述区域的中微子总光度增强.此外,当我们只考虑中子星冷却中的$^{1}S_{0}$质子超流性…
2016-05-02 nucl-th
Collective Modes in the Superfluid Inner Crust of Neutron Stars
中子星的内壳在相关的温度下被认为是超流体。因此,中子准粒子的贡献,地壳的热力学和输运性质的强烈抑制的配对间隙。然而,中子气体仍然具有低能量激发,即长波长集体模式。我们总结了不同的方法来描述集体模式的结晶相的内地壳,并提出了一个改进的模型,用于描述集体模式的面食阶段内超流体流体动力学。
2015-06-01 nucl-th
Effects of the tensor couplings on the nucleonic direct URCA processes in neutron star matter
在相对论Hartree-Fock近似下研究了中子星物质中核子直接URCA过程的相对论中微子发射率。我们着重研究了矢量介子$ω$和$ρ$的张量耦合对核子直接URCA过程的影响。结果表明,引入矢量介子$ω$和$ρ$的张量耦合能使中子星的最大质量略有增加.另外,研究结果还表明,矢量介子$ω$和$ρ$的张量耦合导致了核子直接URCA过程中中微子总发射率的明显增强,这必然会加速非超流中子星物质的冷却速率.然而,当只考虑矢量介子$ρ$的张量耦合时,核子直接URCA过程的中微子发射率在低密度时略有下降,在高密度时显著增加,即矢量介子$ρ$的张量耦合导致低质量中子星的慢冷却速率和大质量中子星的快冷却速率.
2016-01-28 astro-ph.HE nucl-th
Superfluidity in beta-stable neutron star matter
在这项工作中,我们提出的$β$ -稳定的中子星的电子和μ子的物质使用相对论狄拉克-Brueckner-Hartree-Fock方法,从现代介子-核子-核子相互作用的交换模型的配对间隙的结果。给出了超导$^1S_0$质子、$^3P_2$和$^1D_2$中子超流体的结果。与最近的非相对论计算作了比较,并讨论了对中子星冷却的影响。
1996-04-25 nucl-th
Coherence length of neutron superfluids
利用波恩介子交换势,从动量空间中库珀对的微观BCS波函数出发,计算了超流中子物质的相干长度。我们发现相干长度与费米动量对隙比成正比,与文献中使用的简单估计吻合得很好,并且我们使用我们的数值数据建立了适当的拟合常数。我们的计算可以应用于中子星壳中强子物质的非均匀超流性问题。
1997-01-14 nucl-th
Self-energy Effects in the Superfluidity of Neutron Matter
考虑基态关联对自能的影响,研究了中子物质在通道$^1 S_0$中的超流性。为此目的,间隙方程已被解决内的广义Gorkov方法。费米面周围的准粒子强度对能隙有相当大的抑制作用。
2001-01-19 nucl-th
Dispersive effects in neutron matter superfluidity
由于短程关联,单粒子自能(色散效应)的显式能量依赖性被包括在中子物质超流性的处理中。该方法可应用于一般强相互作用费米子系统,它预计将是有效的,只要对间隙基本上小于费米动能。中子物质的结果表明,色散效应是强的密度区附近的间隙关闭。
2000-03-17 nucl-th
Superfluid density in disordered pasta phases in neutron star crusts
我们计算的超流密度的核子在无序面食阶段的内壳的中子星使用有效介质的方法,平行于以前用于计算地球物质的电导率。我们考虑到夹带效应,即一种核子的电流密度不仅取决于同一种核子的相位梯度,而且还取决于另一种核子的相位梯度。超流密度张量的完美有序面食阶段是非常各向异性的,我们推导出的无序相的有效超流密度的表达式。
2021-12-30 nucl-th
Superfluid neutron matter in the s-channel exchange nucleon-nucleon interaction models
在夸克复合袋模型框架下,利用Jaffe-Low基元(6夸克态)s通道交换产生的核子-核子相互作用,计算了中子物质的超流配对能隙.
2017-07-26 nucl-th
Strong-coupling effects of pairing fluctuations, and Anderson-Bogoliubov mode in neutron $^1$S$_0$ superfluids in neutron stars
研究了中子星中$^1S_{0}$超流体序参量的热涨落和量子涨落效应。我们构造了一个可分离势来再现用核子散射数据的分波分析重建的$^1S_{0}$相移。我们包括超流涨落内的强耦合近似的Nozières和施密特-林克和确定自洽的超流序参量以及化学势。结果表明,由于量子对涨落,在零温下产生一部分非凝聚中子的量子耗尽不仅在超流态到正常态的临界温度附近起重要作用,而且在零温下也起重要作用.我们推导出了与相位涨落相关的Anderson-Bogoliubov模的色散关系,并表明由于强耦合效应,中子数中存在非凝聚分量的非零分数。我们的结果表明超流涨落对中子星的热力学性质是重要的。
2020-12-05 cond-mat.quant-gas nucl-th
Superfluidity of $Λ$ hyperons in neutron stars
研究了中子星物质和中子星中$Λ$超子的$^1S_0$超流性。我们用相对论平均场理论计算了中子星物质的性质。在RMF方法中,介子-超子耦合受到合理的超子势的约束,其中包含了超核物理最新发展的信息。为了研究$Λ$超子的$^1S_0$配对间隙,我们采用了几种基于Nijmegen模型的$ΛΛ$相互作用,并用于双$Λ$超核研究。它被发现,得到的最大配对间隙是一个兆电子伏的十分之几。对能隙的大小和密度区域取决于$ΛΛ$相互作用和中子星物质的处理方式。我们计算了中子星的性质,发现在中子星的核中是否存在$Λ$超子的$^1S_0 $超流性主要取决于所采用的$ΛΛ$相互作用。
2010-02-01 nucl-th
Superfluid dynamics in neutron star crusts
对中子星内壳超流流体动力学进行了简单描述。特别注意的是对超流中子的性质的原子核的晶格的影响,和夹带的影响,事实上,一些分数的中子被锁定到核中的质子的运动。
2010-09-13 astro-ph.HE astro-ph.SR nucl-th
Superfluid density in linear response theory : pulsar glitches from the inner crust of neutron stars
本文通过线性响应理论推导BCS超流密度表达式,发现中子星内壳中超流中子比例约90%,修正了以往公式的不足,为解释脉冲星glitch提供了新依据。
2025-09-05 cond-mat.quant-gas nucl-th
On the PBF neutrino losses in superfluid cores of neutron stars
在模拟中子星演化过程中,由于中子三重态配对对中微子PBF损失的轴向异常贡献仍然被忽略。本文估计了反常轴向贡献对中子星冷却速率的影响。
2017-12-28 astro-ph.HE nucl-th
Application of superconducting-superfluid magnetohydrodynamics to nuclear "pasta" in neutron stars
考虑了质子与超相对论电子气和中子的超导和超流核液体的混合物。在磁流体动力学(MHD)近似下,导出了能量动量(应力)张量,并以显式的形式发现了卷吸的贡献。结果表明,这种贡献产生的力密度,当超流速度滞后和磁场同时存在。如果考虑到质子和中子库珀配对的影响,这种力在中子星的核“面食”阶段可能是重要的。研究发现,如果pasta相的液晶物质是超流和超导的,那么在典型的磁场和超流速度滞后下作用在物质元素上的力的大小,在一定条件下可能会大到足以在中子星壳中诱发临界应力。作为应用,假设原子核是平行磁场中的平板,在中子星的pasta相中找到了触发星震的必要条件。本模型包括两个独立的局部参数:超流速度滞后和磁场。卷吸力和磁星震触发机制之间的可能联系,以及一些悬而未决的问题进行了讨论。
2018-10-12 nucl-th
Collective excitations of a quantized vortex in $^3P_2$ superfluids in neutron stars
讨论了中子$^3P_2$超流体中量子化超流涡旋的集体激发(包括基波激发和孤子激发),这种量子化超流涡旋可能存在于高密度中子物质中,如中子星。除了著名的开尔文模式(平移零模式),我们发现一个gapfull模式,其低能量的描述采取的双正弦戈登模型的简单形式。详细分析了相应的扭折解及其对涡核内自发磁化的影响。
2017-11-22 astro-ph.HE nucl-th
Superfluid fraction in the rod phase of the inner crust of neutron stars
在中子星壳层底部的棒状相中,采用Hartree-Fock-Bogoliubov框架和布洛赫边界条件,引入棒与中子气体的相对流动,计算得到的中子超流比例显著大于正常能带理论结果,表明后者高估了曳引效应。
2024-09-30 nucl-th
Nuclear Superfluidity and Cooling Time of Neutron-Star Crust
分析了在核快速冷却的情况下,中子超流性对中子星内壳物质冷却时间的影响。在有限温度下,利用HFB方法计算了决定地壳热响应的内地壳比热。计算进行了两个配对力选择来模拟对应的Gogny-BCS近似和多体技术,包括极化效应的均匀中子物质的配对属性。使用一个简单的模型的热量输送通过内地壳,它表明,这两个配对力给冷却时间非常不同的值。
2007-03-21 nucl-th
Spin-polarized phases of $^3P_2$ superfluids in neutron stars
中子星的内部被中子$^3P_2$超流体占据,它是自旋三重态$p$ -波库珀对的凝聚体,具有总角动量$J=2$。本文研究了强磁场作用下中子星内部$^3P_2$超流体的热力学稳定性。利用中子费米面有限尺寸修正的理论,我们证明了$^3P_2$超流体在高温和高磁场下出现自旋极化相,即磁化双轴磁相和铁磁相.这些阶段是错过了在以前的研究中使用准经典近似,其中分散的中子线性周围的费米表面。特别地,铁磁相,即具有完全极化自旋的库珀对中子的凝聚,出现在正常相和双轴超导相之间,增强了$^3P_2$超流体在强磁场下的热力学稳定性.此外,我们提出了增强的Ginzburg-Landau理论,该理论结合了自旋极化$^3P_2$超流相的热力学稳定性。
2021-08-03 cond-mat.supr-con nucl-th
Superfluidity and Superconductivity in Neutron Stars
这篇综述集中在中子星中超流性和超导性的应用,从核子超流体中的配对的微观物理到中子星中超流性的宏观表现。对配对、涡度和相互摩擦的基础知识的阐述可以作为这门学科的入门。我们还回顾了最近感兴趣的一些主题,包括各种类型的钉扎涡旋,毛刺,和振荡的中子星包含重子物质的超流相。
2017-09-29 astro-ph.HE gr-qc nucl-th
Entrainment in Superfluid Neutron Star Crusts: Hydrodynamic Description and Microscopic Origin
尽管没有粘性阻力,中子超流体渗透在中子星的内部地壳不能自由流动,并被核晶格夹带,类似于实验室超流体原子气体在光晶格。综述了卷吸在中子超流动力学中的作用。为此,本文提出了一个中子星壳超流性的最小流体动力学模型。这个模型依赖于一个完全四维的协变作用原理。证明了这种提法与更传统的方法的等效性。此外,还阐明了用动力学有效质量或超流密度来处理卷吸的不同方法。核能密度泛函理论用于计算所有必要的微观输入也进行了审查,重点是超流性质。特别是,夹带的微观起源和不同的方法来估计其重要性进行了讨论。
2017-07-25 astro-ph.HE cond-mat.quant-gas nucl-th
Superfluid Density of Neutrons in the Inner Crust of Neutron Stars: New Life for Pulsar Glitch Models
在对效应较小的假设下,计算了能带结构对中子星壳中子超流密度的影响[N. Chamel,Phys.Rev.C85,035801(2012)]导致超流中子的惯性矩如此之小,以至于地壳本身不足以解释中子星故障的大小。受早期光晶格中超冷原子气体研究的启发,我们在平均场近似下研究了周期晶格中具有吸引相互作用的费米子。当对隙为晶格势的量级或大于晶格势的强度时,能带结构的影响被抑制。通过将结果应用于中子星的内部地壳,我们得出结论,中子超流密度的减少比以前估计的要少得多,因此,排除基于地壳中中子超流的故障模型还为时过早。
2017-08-14 astro-ph.HE cond-mat.quant-gas nucl-th
Velocity-dependent energy gaps and dynamics of superfluid neutron stars
研究表明,由超流和正常液体组分的相对运动引起的重子能隙的抑制对中子星的动力学性质和演化有重要影响。这种效应以前在中子星文献中被忽略了。
2012-11-05 astro-ph.HE astro-ph.SR nucl-th
Superfluid phases of triplet pairing and rapid cooling of the neutron star in Cassiopeia A
在一个简单的模型中,证明了中子星表面温度演化对三重态超流凝聚相态的敏感性。在中子星的核心中,多个磁量子数参与的超流中子的多组分三重态配对导致中微子能量损失超过单组分配对的损失。在中子星中,中子凝聚物向多组分状态的相变触发了超流核更快的冷却。这使得在最小冷却范例中模拟中子星的异常快速冷却成为可能,而不需要采用任何先前提出的仙后座A中孤立中子星快速冷却的奇异情景。
2014-12-16 astro-ph.SR hep-ph nucl-th
Slowly rotating superfluid neutron stars with isospin dependent entrainment in a two-fluid model
我们在一个双流体模型中研究了慢旋转的广义相对论超流中子星,其中一种流体代表超流中子,另一种流体是由质子和电子组成的电荷中性流体,称为质子流体。采用相对论平均场模型计算了超流中子与质子流体之间的物态方程和夹带效应,其中重子-重子相互作用由$σ$、$ω$和$ρ$介子交换介导,并考虑了标量自相互作用.在慢转近似下,控制旋转中子星的方程在中子和质子流体的旋转速度下是二阶的。在RMF模型下,采用不同的参数设置,研究了同位旋相关的卷吸和两种流体之间的相对旋转对旋转超流中子星的质量、形状和质量脱落(Kepler)极限等全局性质的影响.结果表明,对于旋转超流中子星的整体性质,与不考虑$ρ$介子的卷吸作用相比,Kepler极限得到了修正.
2015-02-13 astro-ph.HE nucl-th
Symmetry classification of uniform states in spin-2 Bose-Einstein condensates and neutron $^3P_2$ superfluids
阐明了自旋2旋量玻色-爱因斯坦凝聚体的Gross-Pitaevskii能量泛函与中子$^3P_2$超流体(自旋三重态$P$ -波对与总角动量2)的Ginzburg-Landau理论之间的关系。然后,我们分类所有的非平凡的完整对称性的统一状态,几何不变理论的帮助下。
2021-11-02 cond-mat.quant-gas nucl-th
Vortex lattice in rotating neutron spin-triplet superfluid
在Ginzburg-Landau极限下,研究了旋转中子自旋三重态超流体中一种可能的无奇异核织构。它是由涡量弥散分布在整个单胞上的非奇异涡格构成的。结果表明,在旋转中子星的核中,非奇异涡旋比一般的线性奇异涡旋更容易出现.所研究的中子系统的序参量属于么正类。这意味着所考虑的超流体不具有自旋极化,并且无核$^{3}$ P $_{2}$涡旋不具有磁化,这使得涡旋的电子散射无效。出于同样的原因,磁通管的钉扎也被抑制。这会影响超流中子星的流体力学。
2020-08-13 astro-ph.HE nucl-th