Nonextensive Nuclear Liquid-Gas Phase Transition
本文在非广延统计力学框架下研究了有限温度下任意质子分数核物质的有效相对论平均场模型,其特征为幂律量子分布。我们研究了在一个温暖的非对称核介质中存在的热力学不稳定性,并通过要求重子数和电荷分数的全局守恒满足Gibbs条件,研究了由此产生的核液-气相变.我们表明,非广泛的统计效应在物态方程和混合相的形成中也发挥着至关重要的作用,即使与标准波尔兹曼-吉布斯统计有很小的偏差。
2013-07-07 cond-mat.stat-mech nucl-th
The symmetry energy at subnuclear densities and nuclei in neutron star crusts
我们研究了非均匀核物质在亚核密度下的性质如何依赖于对称能的密度依赖性。利用宏观核模型计算了零温下中子星物质中核的大小和形状随对称能密度的变化。我们发现,在亚核密度下,对称能越小,对应于密度对称系数L越大,原子核的电荷数越小,有原子核或气泡的物质变得均匀的临界密度越低。电荷数的减少与表面张力对核密度和中子海密度的依赖性有关,而临界密度的减少通常可以从均匀物质中质子成团不稳定性的角度来理解。
2006-10-03 astro-ph nucl-th
Nonextensive statistical effects on nuclear astrophysics and many-body problems
在许多恒星核心(如太阳核心)的密度和温度条件意味着存在非理想的等离子体效应与记忆和粒子之间的长程相互作用。这表明,恒星的核心可能不是在一个整体的热力学平衡,但满足条件的亚稳态与一个固定的(非广泛的)幂律分布函数的离子。偏离标准麦克斯韦-玻尔兹曼分布的数量级可以通过考虑恒星等离子体中随机微电场的存在而从微观上推导出来。我们表明,这种非广泛的统计效应可以在许多核天体物理问题是非常相关的。
2005-04-28 astro-ph cond-mat.stat-mech hep-ph
Structure of cold nuclear matter at subnuclear densities by Quantum Molecular Dynamics
用量子分子动力学(QMD)模拟方法研究了质子分数$x=0.5$为0.3和0.1时亚核密度下冷核物质的结构。我们证明了在不对核形状作任何假设的情况下,由热的均匀核物质可以动态地形成具有板状核和棒状核等相,并利用两点关联函数和Minkowski泛函系统地分析了冷物质的结构.在我们的模拟中,我们还观察到中间相,具有复杂的核形状。发现这些相可以用负欧拉特征线相来描述。我们的结果意味着除了简单的“pasta”相之外,在中子星壳和超新星内核中还存在这类相。此外,我们调查的有效QMD相互作用在本工作中使用的属性,以检验我们的结果的有效性。与其它核相互作用相比,纯中子物质的每个核子的总能量$ε_{n}$、纯中子物质的质子化学$μ_{p}^{(0)}$和核表面张力$E_{\rm surf}$一般是合理的。
2003-08-02 astro-ph cond-mat nucl-th
Nonextensive statistical effects on the relativistic nuclear equation of state
本文从Tsallis非广延热力学的基本公式出发,研究了相对论性非广延热力学和理想气体平衡态的状态方程。所得结果用于研究强子相和夸克-胶子等离子体相的相对论性核物质状态方程。我们发现,从标准的广泛的统计小偏差意味着显着的影响到状态方程的形状。
2003-12-24 cond-mat.stat-mech nucl-th
Multifragmentation reactions and properties of hot stellar matter at subnuclear densities
指出了中能核碰撞和超新星爆炸热力学条件的相似性。我们表明,统计方法,这是以前已被应用于核多重碎裂反应,可以是非常有用的电中性恒星物质的描述。然后,从多重碎裂数据分析中提取的热不稳定核的性质可以用于构造一个现实的超新星物质状态方程。
2005-06-20 astro-ph nucl-ex nucl-th
Nonextensive effects on the relativistic nuclear equation of state
在量子非广延统计力学的背景下研究了Walecka多体场论,其特征在于无量纲参数$q$。我们考虑核物质的统计描述的幂律分布,推广了标准的费米-狄拉克分布($q = 1$)。我们发现由于非广延效应($q \neq 1$),标量和矢量介子场变得更强。通过数值计算,我们还表明,随着非广延参数$q$的增加,核子有效质量减小,状态方程变硬。最后,通常的麦克斯韦建设似乎是没有必要的等温线的范围内的温度为14兆电子伏$<k_BT<$ 20兆电子伏。
2007-05-02 astro-ph cond-mat.stat-mech nucl-th
Nonextensive critical effects in relativistic nuclear mean field models
我们提出了一个可能的扩展通常的相对论性核平均场模型广泛用于描述核物质对会计的影响可能的内在波动所造成的环境。而不是单独确定其特定的原因,我们集中在这样的事实,即这些影响可以概括地纳入到所使用的统计背景的变化,从通常的(广泛的)玻尔兹曼-吉布斯一个到非广泛采取的形式提出的Tsallis与无量纲nonextensivity参数$q$负责上述效果(对于$q \rightarrow 1$一个恢复通常的BG情况)。我们说明这个命题的例子QCD为基础的Nambu - Jona-Lasinio(NJL)模型的多体场论描述的行为,强相互作用的物质呈现其非广泛的版本。我们检查通常的NJL模型的敏感性,从BG的情况下表示的值$| q - 1|$,特别是在临界点附近的偏离。
2011-02-22 hep-ph nucl-th
Nonextensive effects on the phase structure of QHD
在Walecka多体场论的背景下,研究了非广延效应对核物质相变的影响。当计算的结果为核物质在消失的重子密度相比,通过标准的费米-狄拉克分布得到的一般行为的变化进行了观察。观察到非广延参数$q$和相变的耦合常数$C_S^2$之间的依赖性。还提出了一个数值关系,这种化学依赖性。
2009-06-12 cond-mat.stat-mech nucl-th
Self-consistent Thomas-Fermi Approximation for Equation of State at Subnuclear Densities
自洽场近似是用相对论平均场论研究非均匀核物质的基本方法。在这种方法中,核子在Wigner-Seitz盒中的分布是自洽的。我们做了一个详细的比较,目前的结果和以前的计算中的参数化的核子分布,已被广泛使用的沉状态方程的Escheras-Fermi近似。
2015-12-12 nucl-th
Nonextensive statistical effects in nuclear physics problems
统计力学的最新进展表明,当记忆效应和长程力不可忽略时,Tsallis非广延热统计是标准经典统计和量子统计的自然推广。在这个框架下,弱非广延统计偏差可以大大减少令人困惑的太阳中微子和Pb-Pb高能核碰撞中的π横动量关联的实验数据和理论预测之间的差异。
1998-12-12 nucl-th
Application of nonextensive statistics to particle and nuclear physics
我们提出了一个概述的可能印记的非广延性粒子和核物理。特别强调的是在考虑中的系统中存在的内在波动作为可能的来源nonextensivity。我们也将讨论在某些宇宙射线和强子实验中观察到的非扩展性和自组织临界性之间的可能联系。
2001-08-25 cond-mat hep-ph nucl-th
Fragmentation of Nuclear Remnants in Electron-Nucleus Collisions at High Energy as a Nonextensive Process
Shanxi University(山西大学);Beijing Vocational College of Agriculture(北京农业职业学院);Physical-Technical Institute of Uzbekistan Academy of Sciences(乌兹别克斯坦科学院物理技术研究所);National University of Science and Technology MISIS (NUST MISIS)(俄罗斯国立科技大学MISIS)
研究高能电子-核碰撞中核残余碎片的碎片化过程,采用等概率分割方法分析碎片拓扑结构,并基于非广延统计推导碎片多重性分布。
2026-04-16 nucl-ex nucl-th
Relativistic equation of state at subnuclear densities in the Thomas-Fermi approximation
本文采用相对论平均场模型和自洽的Thomas-Fermi近似,研究了非均匀核物质。非均匀物质被假设为由重核组成的晶格,周围环绕着滴下的核子。在每个温度$T$,质子分数$Y_p$,和重子质量密度$ρ_B$,我们确定的自旋有利的状态,通过最小化自由能相对于半径的维格纳-塞茨细胞,而细胞中的核子分布可以确定自洽在托马斯-费米近似。详细比较了目前的结果和以前的计算在托马斯-费米近似与参数化的核子分布,已被广泛使用的沈状态方程。
2014-05-15 astro-ph.HE nucl-th
Nuclear pasta structures and the charge screening effect
利用相对论平均场与电场耦合的密度泛函理论,数值研究了亚核密度下核子物质的非均匀结构。电荷屏蔽效应的一个特定的作用被证明。
2005-03-10 nucl-th
Gyroid Phase in Nuclear Pasta
核物质被认为是不均匀的亚核密度,实现在超新星核心和中子星壳,和核物质的结构变化从球形到圆柱,板,圆柱孔和球形孔的密度增加。在这封信中,我们讨论了其他可能的结构,即螺旋形和双金刚石形态,这是在嵌段共聚物中发现的周期性双连续结构。利用可压缩的液滴模型,我们评估他们的表面和库仑能量,并表明有一个机会的回旋外观附近的过渡点从一个圆柱体到一个平板。原子核和聚合物系统之间的这种有趣的类比不仅仅是定性的。两个系统在相变时的体积分数也相似。虽然最初列出的五种形状长期以来一直被认为是所谓的核面食在亚核密度的唯一主要成分,我们的研究结果意味着,这可能不是这种情况下,并建议核面食,包括gyroid阶段需要更详细的研究。
2009-09-17 astro-ph.HE cond-mat.soft nucl-th
Nuclear pasta structure in hot neutron stars
用量子分子动力学(QMD)模拟研究了亚核密度下冷、热稠密物质的结构。相图表明,由于核物质区的热膨胀,不同原子核结构之间的相界密度随温度的升高而降低。
2003-10-10 astro-ph nucl-th
Non-extensive statistics, fluctuations and correlations in high energy nuclear collisions
从高能核-核碰撞不能用基本核子-核子相互作用的叠加描述的实验证据出发,分析了高能重离子碰撞中记忆效应和长程力隐含非广延统计机制的可能性.这些统计效应的相关性和它们与现有的实验数据的兼容性进行了讨论。特别是,我们表明,理论估计,在广义非广延热统计学的框架内获得的,可以重现的π介子横向质谱的形状和解释不同的物理起源的π介子的横向动量关联函数在中央Pb+Pb和在158 A GeV的p+p碰撞期间发射。
1999-10-14 hep-ph nucl-th
Photon Scattering off Nuclei
概述了用光子散射研究核和亚核结构的方法。除了简要阐述的形式主义的几个说明性的例子进行了讨论。
2017-11-21 nucl-th
Reply on the "Comment on "Investigating the phase diagram of finite extensive and nonextensive systems" by Al. H. Raduta and Ad. R. Raduta" by A. S. Botvina and I. N. Mishustin
这是对Botswana和Mishustin的nucl-th/0203059手稿的回复。我们表明,他们的压力与体积曲线(收敛到有限值时,系统的密度接近正常的核密度)是不现实的。还包括其他一些评论。
2003-01-15 nucl-th
Microscopic Study of Nuclear "Pasta" by Quantum Molecular Dynamics
用量子分子动力学(QMD)方法研究了亚核密度下冷致密恒星物质的结构。我们成功地证明了具有板状和棒状核等的相可以在不对核形状作任何假设的情况下动态形成。我们的研究结果表明,这类相存在于中子星壳。
2001-12-12 astro-ph nucl-th
In-medium properties of nuclear fragments at the liquid-gas phase coexistence
激发态有限核的核多重碎裂反应可以解释为核液-气相变的表现。在这个过程中,处于亚核密度的物质聚集成热的初级碎片,这些碎片位于其他核物质的附近。在最近的实验中发现的证据表明,对称性和表面能的初级碎片变化相当大,相比孤立的冷或低激发核。在初级碎片的次级去激过程中,应考虑到初级碎片的新的修改性质。
2008-05-22 nucl-ex nucl-th
Perspective on Tsallis Statistics for Nuclear and Particle Physics
这是一个简明扼要的介绍主题的非广泛Tsallis统计意味着特别是对那些有兴趣在其关系到高能质子质子,质子核,核核碰撞。三种类型的Tsallis统计进行了审查。其中只有一个符合平衡态统计力学的基本假设。与之相关的单粒子分布,即玻尔兹曼,费米-狄拉克,玻色-爱因斯坦,推导出来。这些不是传统玻尔兹曼输运方程的平衡解,必须以一种相当不直观的方式进行修改。尽管如此,Tsallis分布的玻尔兹曼极限在高能质子-质子、质子-核和核-核碰撞中仅用三个参数就能非常有效地表示各种各样的单粒子分布,其中一个参数是所谓的非扩展性参数$q$。这种分布介于反映热平衡的低横能指数分布和反映QCD渐近自由的高横能幂律分布之间。它不应该被看作是一个基本的新参数,代表非广泛的行为,在这些碰撞。
2021-10-08 hep-ph nucl-th
Statistical approach for supernova matter
我们制定了一个统计模型描述的核组成和状态方程的恒星物质的亚核密度和温度高达20兆电子伏,这是预计在大质量恒星的崩溃和爆炸。该模型在统计平衡条件下,考虑了核相互作用、电磁相互作用和各种粒子间的弱相互作用。我们强调的重要性,现实的描述的核组成的理解恒星动力学和核合成。结果表明,核多重碎裂反应研究中积累的经验可以用于更好地模拟恒星介质的性质。
2008-11-16 astro-ph nucl-th
Fragile Signs of Criticality in the Nuclear Multifragmentation
本文用熵指数研究了核多重碎裂中偏离理想平衡相变图象的情况。我们调查不同的热容功能的正则量子统计模型的核多重碎裂的Tsallis非广延热统计的框架内推广。我们发现,在准外围Au+Au碰撞中观察到的热容的负分支主要是由非通用nonextensivity效应。
2001-06-08 nucl-th
Nonlinear waves in a hot, viscous and nonextensive quark gluon plasma
本文在相对论二阶耗散流体力学的非广延状态方程范围内,研究了非广延统计量对扰动非线性传播的影响。我们证明了在这种情况下描述非线性波传播的方程是KdV型的(Korteweg-De Vries)。除了它们保存的孤子行为的耗散性质,这些波也被观察到。当介质的Tsallis参数($q$)和温度($T$)较小时,振幅和宽度较大的波耗散较少,传播较快,损耗较多。当输运系数很小时,非线性波表现出破碎性质。这些发现表明,非线性波的传播性质可以作为区分流体(如相对论性核碰撞中产生的夸克-胶子等离子体)的广延和非广延热力学性质的一个很好的探针。
2021-12-22 nucl-th
Electron screening in the liquid-gas mixed phases of nuclear matter
本文研究了电子对非均匀核物质的屏蔽效应,这些非均匀核物质包括球形、板状和棒状核以及球形和棒状核泡,并考虑到可能应用于亚核密度的冷中子星物质和超新星物质。使用一个可压缩的液滴模型,将不确定性的表面张力,我们发现,由于屏蔽效应的能量变化扩大了密度区域中出现的气泡和非球形核的相图描绘的能量有利的形状的非均匀核物质。这一结论被认为是普遍的,因为它源于一个独立于模型的特征,即电子屏蔽作用降低了球形核对裂变变得不稳定的密度,并增加了均匀物质对质子聚集变得不稳定的密度。
2003-08-26 astro-ph cond-mat nucl-th
General Survey of Polarization Observables in Deuteron Electrodisintegration
使用标准的非相对论核理论框架,但与领先的顺序相对论的贡献,包括在内的极化观测值的包容性和排他性的氘核的电蜕变使用极化束和定向目标进行了系统的调查。在不同的运动学区域中,研究了对应于各种核子极化分量的结构函数和不对称性对实际$NN$ -势模型的敏感性,对亚核自由度(介子交换流、等压线组态)的敏感性,以及对不同运动学区域中相对论效应的敏感性,作为检验现有标准核理论有效自由度的基准。
2004-07-19 nucl-th
Nuclear Matter and Finite Nuclei: Relativistic Thomas-Fermi Approximation Versus Relativistic Mean-Field Approach
本文基于相同核相互作用,对比自洽托马斯-费米近似与相对论平均场方法对有限原子核的描述效果,并结合实验数据检验结果,为核结构与核物质相关研究提供方法参考。
2025-07-31 nucl-th
Microscopic Study of Slablike and Rodlike Nuclei: Quantum Molecular Dynamics Approach
用量子分子动力学(QMD)模拟研究了亚核密度下冷稠密物质的结构。我们成功地证明了在不对核的形状作任何假设的情况下,由热的均匀核物质可以动态地形成具有板状核和棒状核等相。我们还观察到中间相,具有复杂的核形状。用闵可夫斯基泛函分析了物质的几何结构,发现中间相可以用负欧拉特征线来刻画。我们的结果表明,除了简单的“pasta”相在中子星壳中的存在,这些类型的相。
2002-06-27 astro-ph cond-mat nucl-th
Thermodynamic properties of nuclear "pasta" in neutron star crusts
得到了零温下中子星物质在亚核密度下的平衡相图。采用可压缩液滴模型,考虑了球形、棒状和板状核以及球形和棒状核泡。这个模型的目的是把不确定性的核表面张力和质子化学势滴中子气体。所得相图表明,对于这些量的典型值,具有棒状核和板状核的相在低于系统变得均匀的点的密度下以库仑晶格的形式出现。热波动导致位移的核从他们的平衡位置被认为是通过明确的评估其弹性常数,这些波动可以有效地破坏层状晶格的板状核的温度区域中的典型的物质在中子星地壳。
2000-07-08 astro-ph nucl-th
Equation of State of nuclear matter in a Virial expansion of nucleons and nuclei
研究了非理想气体维里展开下亚核密度下核物质的物态方程。该气体由中子、质子、α粒子和8980种原子核组成,其$A \ge 12$和质量来自有限射程液滴模型(FRDM)。在非常低的密度下,维里膨胀降低到核统计平衡。在更高的密度,维里的结果匹配顺利相对论平均场的结果在我们以前的文章中讨论。我们将在温度范围$T$ = 0.158至15.8 MeV,密度范围$n_B$ = 10 $^{-8}$至0.1 fm $^{-3}$,质子分数范围$Y_P$ = 0.05至0.56的73,000多个网格点处得到的EOS制成表格。在未来,我们计划将这些低密度的结果与我们早期的高密度平均场结果相匹配,并生成一个完整的EOS表,用于超新星和中子星合并模拟。该维里方程在低密度极限下是精确的。
2010-10-07 astro-ph.SR nucl-th
Effects of Neutrino Trapping on Thermodynamic Properties of Nuclear ``Pasta''
本文研究了在中微子简并气体存在下,物质在亚核密度下的几何结构。采用可压缩液滴模型,考虑了球形、圆柱形和平面形晶核以及球形和圆柱形晶核气泡的结晶相。该模型允许的不确定性轻子分数$Y_{\rm L}$除了那些在核表面张力$E_{\rm surf}$和质子化学势在体中子物质$μ_{\rm p}^{(0)}$。在零温度下获得的相图表明,只有具有棒状和板状核的相在典型的$Y_{\rm L}$、$E_{\rm surf}$和$μ_{\rm p}^{(0)}$值下出现,而气泡相,特别是具有球形气泡的气泡相,最好是在假设的较低的$Y_{\rm L}$和/或$E_{\rm surf}$值下出现。对于棒状和板状核,热致位移计算从各自的弹性常数。研究发现,在超新星核心的温度下,热涨落会破坏板状核的层状晶格,几乎与核模型和中微子简并度无关。
2000-08-07 astro-ph nucl-th
Nuclear Matter and its Role in Supernovae, Neutron Stars and Compact Object Binary Mergers
致密物质的状态方程在超新星现象、中子星的结构以及致密天体(中子星和黑洞)的合并中起着重要的作用。在超新星的坍缩阶段,亚核密度的状态方程控制着坍缩速率、去质子化的量,从而控制着坍缩核心的大小和反弹密度。核物质的性质特别重要的是对称能和核比热。核不可压缩性和超核状态方程起着支持作用。类似地,虽然中子星的最大质量完全取决于超核状态方程,但其他重要的结构方面对核密度下的状态方程更为敏感。中子星的半径、转动惯量和相对结合能对核对称能的行为特别敏感。中子星半径对质量的依赖关系对两颗中子星或一颗中子星与一个小质量黑洞的紧凑合并的结果有重要影响。后一个主题与本书特别相关,因为它源于25年前大卫·施拉姆(David Schramm)的辅导所引发的研究。
2000-02-09 astro-ph nucl-th
A comparative study of statistical models for nuclear equation of state of stellar matter
我们比较了三种不同的统计模型的状态方程(EOS)的恒星物质在亚核密度和温度(0.5-10兆电子伏)预计发生在大质量恒星和超新星爆炸的崩溃。这些模型引入了核统计平衡中各种核素的分布,但使用的核物理输入略有不同。结果表明,除了在高密度和低温区域外,在这些条件下恒星物质的基本化学量是相似的。我们表明,质量和同位素分布有相当大的差异有关的不同假设的模型在这些恒星条件下的性质的核。总体而言,这三个模型给出了类似的趋势,但细节反映了与介质效应建模相关的不确定性,例如重核表面和体积能量的温度和密度依赖性,以及核壳结构效应。我们讨论了新的物理输入天体物理计算的重要性,从实验数据中获得的中能重离子碰撞,特别是超新星爆炸和多重碎裂反应期间达到的条件的相似性。
2013-03-22 astro-ph.SR nucl-ex nucl-th
QCD equation of state with Tsallis statistics for heavy-ion collisions
非广延统计作为描述QCD能量下核碰撞中粒子谱的一种方法,引起了人们的注意。首先,我们在强子共振气体和部分子气体模型的基础上,结合Tsallis统计量,构造了状态方程。热力学条件被发现施加约束的$q$参数的Tsallis分布。接下来,我们将状态方程应用于核碰撞的相对论流体动力学模拟。Cooper-Frye处方不断修改。数值计算表明,该模型可以描述大型强子对撞机上横动量范围达6-8 GeV的带电粒子谱。另一方面,椭圆流的适用范围较窄。
2022-08-26 hep-ph nucl-ex nucl-th
Non-extensive statistical effects in high-energy collisions
根据相对论Tsallis非广延热统计的基本公式,我们从唯象的角度研究了非广延统计效应对可观测到的相对论重离子碰撞的影响,如净质子产生的快度谱、横向动量分布和横向动量涨落。此外,我们还研究了核和亚核状态方程,通过对电荷和重子电荷的整体守恒的Gibbs条件的要求,研究了相变到强子-夸克-胶子混合相的临界密度。在中高能重离子碰撞的背景下,研究了与标准广义统计的小偏差的相关性。
2009-01-30 nucl-th