On the moment of inertia of PSR J0737-3039 A from LIGO/Virgo and NICER
我们利用LIGO/Virgo（GW 170817和GW 190425）的引力波数据和中子星内部成分探测器（PSR J 0030 +0415和PSR J 0740 +6620）的质量半径测量值，结合脉冲星内核可能的相变，对中子星的转动惯量进行贝叶斯分析。我们发现双脉冲双星J 0737 -3039中脉冲星A的转动惯量为$\sim1.30\times10^{45}\,{\rm g\,cm^2}$，它与所采用的强子状态方程关系不大。我们还演示了如何的转动惯量测量将提高我们的知识的状态方程和中子星的质量-半径关系，并讨论是否夸克解除禁闭相变是由现有的数据和即将到来的数据，可以与此假设相一致的支持。我们发现，如果脉冲星A是一个夸克星，它的转动惯量是一个大的$\sim1.55\times10^{45}\,{\rm g\,cm^2}$值建议区分它与（混合）中子星与PSR J 0737 - 3039 A转动惯量的测量的可能性。最后，我们证明了惯性矩的紧致性的普遍关系，并提供了分析适合（混合）中子星和夸克星的结果基于我们的分析。
2022-07-27 astro-ph.HE astro-ph.SR nucl-th
Moments of inertia of neutron stars in relativistic mean field theory: the role of the isovector scalar channel
在密度相关的相对论平均场（RMF）理论下，考虑介子-核子耦合中的等矢量标量通道，以DD-ME $δ$为有效相互作用，研究了不同质量的中子星的转动惯量.等矢量标量通道有助于软化中子星物质状态方程，从而减小中子星的最大质量和半径。与其它RMF泛函相比，DD-ME $δ$中的总转动惯量$I$和地壳转动惯量$Δ{I}$的数值更小。此外，等矢量标量通道的参与降低了中子星壳的厚度和质量分数。对地壳质量和恒星半径的敏感性使得地壳转动惯量比总转动惯量减小得更明显，最终导致地壳转动惯量$Δ{I}/I$在DD-ME $δ$中所占比例的抑制。结果表明，地壳的转动惯量是比总转动惯量更灵敏的中子星物质状态方程探针，并表明RMF理论中的等矢量标量介子-核子耦合对脉冲星毛刺的物理性质有影响.
2018-02-09 astro-ph.HE nucl-th
Model-Independent Inference of Neutron Star Radii from Moment of Inertia Measurements
预计在未来五年内，将在双脉冲星系统中对PSR J 0737 - 3039 A进行精确的转动惯量测量。我们在这里提出了一个新的方法映射的预期测量的转动惯量直接到中子星的结构。我们确定的最大和最小值可能的转动惯量的中子星的半径的基础上的物理稳定性参数，假设知识的状态方程只有在密度低于核饱和密度。如果状态方程被信任的核饱和密度，我们发现，转动惯量的测量将放置在PSR J 0737 - 3039 A的半径的绝对界限在$\pm$ 1公里。由此产生的组合的转动惯量，质量和半径的测量为一个单一的来源将允许新的，严格的约束稠密物质的状态方程。
2016-04-08 astro-ph.HE gr-qc nucl-th
Testing the formation scenarios of binary neutron star systems with measurements of the neutron star moment of inertia
两颗低质量的中子星，J 0737 - 3039 B和J 1756 -2251的伴星，显示出强有力的证据，证明它们是由电子俘获超新星（ECSN）或超剥离铁核坍缩超新星（FeCCSN）的ONeMg核坍缩形成的。利用系统生成的三组状态方程，研究了J 0737 - 3039 A的转动惯量与两颗低质量中子星的结合能之间的关系。我们发现这种关系，最近发现的I-Love-Q关系的一个不太严格的变体，然而比以前探索的结合能和核对称能L的斜率之间的相关性更鲁棒。我们发现，如果J 0737 - 3039 B或J1756-2251伴星是在ECSN中形成的，那么从祖核中损失的质量不会超过0.06个太阳质量，是目前超新星模型预测的质量损失的四倍多。J 0737 - 3039 A的转动惯量测量精度在脉冲星计时的10%以内（可能在十年内），可以区分ECSN或超剥离FeCCSN等地层情况，并且考虑到当前对预测堆芯质量损失的限制，可能将其排除在外。使用I-Love-Q关系，我们发现一个先进的LIGO可以潜在地测量中子星潮汐极化率等效的精度在中子星-中子星合并在200 Mpc的距离，从而获得类似的限制形成的情况。ECSNe发生的这些信息对于人口合成计算是重要的，特别是对于估计双中子星合并的速率以及由此产生的电磁波和引力波信号。进一步的进展需要作出模拟核心坍缩过程，导致低质量的中子星，特别是在作出有力的预测，从祖核心的…
2016-11-28 astro-ph.HE astro-ph.SR nucl-th
Neutron star radii, deformabilities, and moments of inertia from experimental and ab initio theory constraints on the 208Pb neutron skin thickness
最近的实验和从头算理论研究的208铅中子皮厚度是足够精确的通知中子星状态方程。特别是，208 Pb的中子皮厚度和正常核密度下的中子物质压力之间的强相关性导致了对典型的1.4太阳质量的中子星的半径、潮汐形变和惯性矩的修正预测。在目前的工作中，我们研究的相对影响，这些最近的分析208铅中子皮厚度的整体性质的中子星内的贝叶斯统计分析。为了研究高度不确定性高密度状态方程的作用，采用了两种状态方程先验模型。从我们对核理论、核实验和稠密物质状态方程的观测约束的贝叶斯分析中，我们发现，在90%的可信度水平下，1.4太阳质量中子星的半径为$R_{1.4}=12.36^{+0.38}_{-0.73}$ km，2.0太阳质量中子星的半径为$R_{2.0}=11.96^{+0.94}_{-0.71}$ km，1.4太阳质量中子星的潮汐变形性为$Λ_{1.4}=440^{+103}_{-144}$，以及质量为1.338太阳质量的PSR J 0737 - 3039 A的转动惯量的$I_{1.338}=1.425^{+0.074}_{-0.146}\, \times 10^{45}\,\rm{g\,cm}^{2}$。
2022-06-07 astro-ph.HE nucl-th
Pygmies, giants, and skins as laboratory constraints on the equation of state of neutron-rich matter
对对称能密度依赖性敏感的实验室实验可能会对富中子物质的状态方程以及中子星的结构、动力学和组成产生严格的限制。理解富中子物质的状态方程是核物理学的一个中心目标，它跨越了许多学科。在这方面的贡献，我专注于如何实验室实验的中子皮和侏儒和巨人的共振可以帮助我们阐明的中子星的结构。
2013-05-14 astro-ph.SR nucl-ex nucl-th
Predicting the moment of inertia of pulsar J0737-3039A from Bayesian modeling of the nuclear equation of state
我们从核物质状态方程的贝叶斯后验概率分布中研究中子星的转动惯量，该方程结合了微观多体理论和有限核的经验数据。我们把重点放在PSR J 0737 - 3039 A和预测，对于这个1.338 M_太阳中子星的转动惯量的范围$1.04 \times 10^{45}$ g cm $^{2} < I < 1.51 \times 10^{45}$ g cm $^{2}$在95%的可信度水平，而最可能的值为转动惯量的$\tilde I = 1.36 \times 10^{45}$ g cm $^{2}$。假设PSR J 0737 - 3039 A的转动惯量的测量精度为10%，我们研究了中子星半径和潮汐形变的影响。我们还确定了地壳的组成部分的转动惯量，并发现，对于典型的中子星质量为1.3 M_sun < M < 1.5 M_sun的地壳贡献的总转动惯量的1% - 6%，下面是需要解释的情况下，强中子夹带的脉冲星故障。
2019-09-16 astro-ph.HE nucl-th
Nuclear forces and their impact on neutron-rich nuclei and neutron-rich matter
我们审查的影响，核力的物质在中子丰富的极端。最近的结果表明，丰中子核对三核子力变得越来越敏感，这是基于量子色动力学的有效场论的理论发展的前沿。这包括壳层结构的形成，奇异核的光谱学，以及中子滴线的位置。核力也限制了富中子物质的性质，包括中子皮、对称能和中子星的结构。我们首先回顾我们对三核子力的理解，并说明手征有效场论如何对多体力作独特的预测。然后，我们调查了富中子氧和钙同位素以及富中子物质中的三核子力的结果，这些结果已经用一系列多体方法进行了探索。因此，三核子力在理论、实验和观测核物理学前沿之间提供了令人兴奋的联系。
2015-08-27 nucl-ex nucl-th
Core-crust transition and crustal fraction of moment of inertia in neutron stars
利用由密度相关的M3 Y有效相互作用得到的$β$平衡核物质，计算了中子星的地壳转动惯量.由热力学稳定性条件确定的中子星的液核与固体壳分离的内边缘处的跃迁密度、压力和质子分数分别为$ρ_t=$ 0.0938 fm $^{-3}$、$_t=$ 0.5006 MeV fm $^{-3}$和$x_{p(t)}=$ 0.0308。地壳部分的转动惯量可以从研究脉冲星毛刺中提取出来，并且对地壳到地核过渡处的压力和密度最为敏感。这些结果的压力和密度在核壳过渡与观察到的最小地壳部分的总转动惯量提供了一个新的限制船帆座脉冲星的半径：$R \geq 4.10 + 3.36 M/M_\odot$公里。
2015-09-29 nucl-th
General predictions for the neutron star crustal moment of inertia
在统一的元模型方法内计算了中子星地壳的EoS和转变点性质。采用贝叶斯方法，包括两种类型的过滤器：散装核性能控制从低密度有效场论（EFT）的预测，以及目前的核实验知识，而表面能的实验核质量进行调整。考虑到这些限制，可以达到定量预测的地壳属性与控制的置信区间和提高精度相对于以前的计算：{ $\approx 11\%$ }分散的地壳宽度和{ $\approx 27\%$ }分散的分数转动惯量。地壳的转动惯量也被评估为中子星质量的函数，并给出了不同中子星的质量和半径的预测。船帆座脉冲星毛刺的可能地壳起源的讨论中，目前估计的地壳夹带，不利于一个大的夹带现象，如果船帆座质量是$1.4M_\odot$以上。进一步改进本预测需要更好地估计高阶等矢量经验参数，例如$K_{sym}$和$Q_{sym}$，以及更好地控制极富中子核的表面性质。
2019-02-16 astro-ph.HE nucl-th
$β$-decay half-lives of neutron-rich nuclei and matter flow in the $r$-process
基于球相对论Hartree-Fock-Bogoliubov（RHFB）框架，采用新发展的完全自洽质子-中子准粒子无规相位近似（QRPA），系统地研究了含$20 \leqslant Z \leqslant 50$的丰中子核的$β$衰变半衰期.通过在RHFB+QRPA模型的同位旋通道中加入同位旋相关的质子-中子对相互作用，再现了现有的数据。利用计算的丰中子核$β$衰变半衰期预测了$r$物质流的显著加速。这导致了增强的$r$过程元素丰度与$A \gtrsim 140$，一个重要的结果，为理解宇宙中重元素的起源。
2013-05-24 astro-ph.SR nucl-ex nucl-th
Constraining the parameterized neutron star equation of state with astronomical observations
我们利用唯象参数化的分段多方状态方程来研究中子星的各种性质。我们调查这些状态方程的遵守与几个天文观测。我们还表明，分数转动惯量的理论估计不能解释所有观察到的脉冲星毛刺。我们将地壳模拟为一个实心球壳来计算快速自旋中子星的分数转动惯量。我们还表明，在一个简单的磁偶极子辐射模型与不同的转动惯量的制动指数偏离观测数据显着。随着理论和观测的发展，分数转动惯量和制动指数可以作为中子星状态方程的观测约束条件。
2022-02-21 astro-ph.HE nucl-th
Neutron radii and neutron skin of neutron-rich nuclei deduced from proton-nucleus total reaction cross sections
本文提出了一种新的方法来推算丰中子核的中子半径。该方法需要测量质子靶上相同能量下富中子核及其稳定同位素的反应截面。利用该方法和已有的40 MeV的$^{12,22}$ C + $p$和$^{9,14}$ Be + $p$的实验数据，首次导出了$^{22}$ C和$^{14}$ Be的中子半径.
2019-01-12 nucl-ex nucl-th
Constraints on the moment of inertia of PSR J0737-3039A from GW170817
对PSR J 0737 -3039这颗双脉冲星的持续观测，有望在未来几年内精确确定其主要组成部分的转动惯量。由于转动惯量敏感地依赖于中子星的内部结构，这样的测量将约束超致密物质的状态方程，而超致密物质的状态方程被认为是普适的。通过对GW 170817中子星潮汐形变的引力波测量，已经建立了独立的物态方程约束。在这里，使用众所周知的中子星可观测量之间的普遍关系，我们将报告的90%可信的潮汐变形性的界限转化为一个直接的约束，$I_{\star} = 1.15^{+0.38}_{-0.24} \times 10^{45} \text{ g cm}^2$，PSR J 0737 - 3039 A的转动惯量。如果未来对$I_{\star}$的天体物理测量与这一预测不一致，它可能表明中子-恒星状态方程的普遍性崩溃。
2019-03-12 astro-ph.HE gr-qc nucl-th
Constraining the neutron-proton effective mass splitting in neutron-rich matter
在Bombaci的唯象单核子势模型下，我们研究了丰中子物质中中子-质子有效质量分裂$m_n^*- m_p^*$。结果表明，$m_n^*<m_p^*$的有效质量劈裂导致的对称势与核子-核散射实验数据所限制的Lane势的能量依赖性不一致.
2004-04-15 nucl-ex nucl-th
Are there good probes for the di-neutron correlation in light neutron-rich nuclei?
双中子关联是一种空间关联，其中两个价中子位于原子核内的相似位置。我们讨论了双中子相关的可能的实验探针。这包括丰中子核的库仑破裂和对转移反应，以及中子滴线以外的核的直接双中子衰变。
2015-08-24 nucl-ex nucl-th
Experimental Determination of One- and Two-Neutron Separation Energies for Neutron-Rich Copper Isotopes
提出了一种确定丰中子同位素单中子或双中子$S_{2n}$分离能的方法。从经验公式推导出$S_n$（$S_{2n}$）与同位素截面之间的关系，即，同位素的截面指数地依赖于每个核子的平均结合能$B/A$。用64 MeV的$A$ $^{86}$ Kr + $^{9}$ Be反应中测量的富中子铜同位素验证了上述关系。从建议的相关性中确定了非常富中子的$^{77, 78, 79}$ Cu同位素的$S_n$、$S_{2n}$和$B/A$。本文还提出利用$S_n$、$S_{2n}$和同位素截面之间的相关性来寻找中子滴线同位素的位置。
2017-08-10 nucl-ex nucl-th
Measurement and analysis of neutron capture reaction rates of light neutron-rich nuclei
在5 - 200 keV的天体物理相关能区测量了轻丰中子核的几个中子俘获截面。实验数据进行比较，使用直接捕获模型的计算。计算结果用于不稳定同位素的中子俘获截面的计算。此外，还讨论了能量低于E_n \approx 10 keV的中子源。
1997-06-09 nucl-ex nucl-th
Slowly Rotating Two-Fluid Neutron Stars: Coupled Frame-Dragging, Inertia Splitting, and Universal Relations
Kochi University（高知大学）；Indian Institute of Science（印度科学学院）；RIKEN Center for Interdisciplinary Theoretical and Mathematical Sciences (iTHEMS), RIKEN（理化学研究所交叉理论数学科学中心（iTHEMS））；University of Tübingen（蒂宾根大学）
本文提出一个全相对论框架，研究引力耦合双流体中子星的旋转响应。通过推导耦合平衡和框架拖拽方程，发现双流体系统存在两种固有旋转本征模，且有效总转动惯量仅依赖平衡背景。
2026-03-13 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Inner crust of neutron stars with mass-fitted Skyrme interaction
利用由Skyrme有效相互作用得到的$β$平衡核物质，计算了中子星的质量、半径和地壳转动惯量。从热力学稳定性条件出发，利用KDE 0 v1组，计算了中子星液核与固体壳层之间的跃迁密度、压强和质子分数。用从这个集合中得到的中子星物质解托尔曼-奥本海默-罗夫方程得到的中子星质量能够描述大质量致密星$\sim$ 2 $M_{\odot}$。地壳部分的转动惯量可以从研究脉冲星的毛刺。这部分是高度依赖于核壳过渡压力和相应的密度。这些结果的压力和密度在核壳过渡与观察到的最小地壳部分的总转动惯量矩提供了一个限制船帆座脉冲星的半径：$R\geq$ 3.69+3.44 M/ $M_{\odot}$。目前的计算表明，由于晶格离子对未束缚中子的布拉格反射引起的地壳夹带，总的转动惯量的地壳部分最多为3.6%。
2016-11-09 nucl-th
Probing the EOS of dense neutron-rich matter with high-energy radioactive beams
由高能放射性核束引起的核反应产生具有高密度和明显的中子-质子不对称性的核物质的瞬态。这将为探索致密富中子物质的新特性和核物质状态方程（EOS）的同位旋依赖性提供一个独特的机会。在这里，我们研究的$π^-/π^+$比作为探针的状态方程的致密丰中子物质。
2003-12-06 nucl-ex nucl-th
A tight universal relation between the shape eccentricity and the moment of inertia for rotating neutron stars
本文提出旋转中子星偏心率、半径与转动惯量之间的新普适关系，验证其在普通中子星和裸夸克星上的高精度，并可用于快速旋转情形及未来X射线观测推断。
2023-07-12 astro-ph.HE gr-qc nucl-th
Symmetry energy of super-dense neutron-rich matter from integrating barotropic pressures in neutron stars and heavy-ion reactions
在由中子、质子和电子组成的中子星（NS）最小模型下，提出了一种直接由迭代积分中子星和重离子反应的正压压强来推算2倍核物质饱和密度$ρ_0$以上的超密丰中子核物质对称能的新方法.同时，质子分数的NS在$β$平衡提取作为重子密度的函数从相同的程序。应用这种方法使用的NS压力从GW 170817和压力在冷对称核物质（SNM）提取较早通过分析核集体流数据在相对论重离子碰撞提供了一个有用的约束带以上的对称能$2ρ_0$。
2020-05-21 astro-ph.HE astro-ph.SR nucl-ex
Probing Mechanical and Chemical Instabilities in Neutron-Rich Matter
利用Skyrme型富中子物质唯象状态方程，在热输运和核输运模型中研究了机械和化学不稳定性的同位旋依赖性。研究了核平均场和两体随机散射对富中子物质中力学或化学不稳定区密度和同位旋涨落演化的作用。结果表明，平均场对两种涨落的快速增长都起主导作用，而两体散射只对同位旋涨落的后期增长有显著影响。这两个波动的幅度随着增加的同位旋不对称性，因为更强的排斥中子对称性势在更富中子的物质中的吸引力的同位旋平均场的更大的减少而减小。此外，它表明，同位旋分馏发生后，但在更丰富的中子的物质增长更快。这些结果的影响，以目前的实验探索性质的富中子物质进行了讨论。
2001-09-26 nucl-ex nucl-th
Probing proton transition momentum in neutron-rich matter
在核费米动量附近，核物质中核子动量分布n（k）存在一个跃迁，即，从常数到$1/k^{4}$核子动量分布。然而，目前对非对称物质中少数跃迁动量的研究很少，因而无法确定。在IBUU输运模型的框架下，首次研究了质子在核中的跃迁动量。结果表明，质子的跃迁动量对丰中子核反应中的$π^{-}/π^{+}$比和高能光子产生量都很敏感。这一结果将推动丰中子物质中质子动量分布的研究，有助于我们更好地理解丰中子核反应和中子星的动力学。
2017-12-13 nucl-ex nucl-th
Does strange meson condensation reduce the moment of inertia of massive proto neutron stars? insights at S = 1 and YL = 0.4
Geely University of China（吉利大学）；Southwest Petroleum University（西南石油大学）
在RMF框架下，采用TW99参数化方案，研究发现奇异介子凝聚会改变大质量原中子星的物态方程，降低其转动惯量峰值并使峰值向高密度移动，为原中子星转动演化的引力波研究提供约束。
2026-08-05 nucl-th
Electric dipole polarizability of neutron rich nuclei
从208 Pb的中子皮厚度获得的丰中子物质状态方程的见解与早期的电偶极极化率的测量存在尖锐的冲突。我们使用一组精确校准的能量密度泛函来强调紧张局势，并阐明高强度伽马工厂的计划如何缓解紧张局势。
2021-04-22 nucl-ex nucl-th
Production cross section of neutron-rich isotopes with radioactive and stable beams
本文预测了在稳定束和放射性核束的扩散多核子转移反应中产生富中子同位素Ca、Zn、Te、Zn和Pt的截面。用这些同位素可以处理N = 28、50、82和126以上的中子壳层演化。由于小的截面，中子滴线附近的核的生产需要反应伙伴和轰击能量的最佳选择。
2014-03-25 nucl-ex nucl-th
Measurement of direct neutron capture by neutron-rich sulfur isotopes
测量了$^{34}$ S（n，$γ$）$^{35}$ S和$^{36}$ S（n，$γ$）$^{37}$ S的热中子俘获截面，并提取了末态的光谱因子.计算的直接俘获截面重现了实验数据。
1996-09-18 nucl-ex nucl-th
Interference Effect Between Neutron Direct and Resonance Capture Reactions For Neutron-Rich Nuclei
研究了复合过程和直接过程中子俘获截面的干扰效应。复合过程由共振参数计算，直接过程由势模计算。对与$r$-过程有关的富中子$^{82}$ Ge和$^{134}$ Sn核以及在$s$ -过程中产生长寿命放射性核$^{14}$ C（$T_{1/2}=5700$ y）的中子毒物轻核$^{13}$ C进行了干扰效应检验。如果$s$波中子直接俘获是可能的，那么这些核在共振附近和低能区的干涉效应是显著的。计算了在$kT=30$和$300$ keV处的麦克斯韦平均俘获截面，发现干涉效应改变了麦克斯韦平均俘获截面，这在很大程度上取决于共振位置.
2017-05-13 nucl-ex nucl-th
Neutron Density Distributions of Neutron-Rich Nuclei Studied with the Isobaric Yield Ratio Difference
相似的实验装置的两个反应之间的等压产额比差异（IBD）被发现是敏感的弹丸之间的核密度差异。本文用IBD探针研究了富中子$^{48}$ Ca的密度变化。通过调节中子密度分布中的扩散，获得了$^{48}$ Ca的三种不同的中子密度分布。用改进的统计磨损-烧蚀模型计算了80 MeV的$A$ $^{40, 48}$ Ca + $^{12}$ C反应的碎片产额。结果表明，由前破片得到的IBD结果对弹丸密度分布敏感，而由后破片得到的IBD结果对弹丸密度分布不太敏感。
2014-09-09 nucl-ex nucl-th
Empirical formalism for the production of neutron-rich nuclei using fragmentation of medium heavy neutron-rich Rare Isotope Beam
本文报道了一种经验公式，用于预测相对论性\b{eta} -不稳定丰中子射弹在中等质量区碎裂产生的丰中子核截面。形式主义是基于弹丸破碎反应的磨损烧蚀图片。它已被证明，该形式可以准确地再现实验截面数据中产生的核132 Sn的碎裂。它表明，该形式主义，也可以重现实验截面的丰中子核产生的129氘的碎裂相当准确。该形式体系用于显示富中子同位素，特别是更富中子同位素的产生截面的优势;与相对较少的富中子不稳定抛射体128 Sn和124 Sn相比，可以通过使用不稳定的双魔富中子抛射体132 Sn来预期，124 Sn是Sn（锡）的稳定同位素中最富中子的同位素。该方法用于预测不稳定的144 Cs和146 Cs的碎裂反应中产生的丰中子核的截面，这些丰中子核预计将在即将到来的RIB设施和现有的RIB设施中产生足够的强度。
2020-12-03 nucl-th
A new inverse quasifission mechanism to produce neutron-rich transfermium nuclei
基于含时Hartree-Fock理论，提出了长轴形变锕系碰撞产生丰中子transmium核的一种新的逆准裂变机制。计算表明，一个原子核的尖端与另一个原子核的侧面碰撞会导致一个核子通量流向后者。讨论了核子蒸发和碰撞参量以及碰撞时间的作用。
2010-03-10 nucl-ex nucl-th
Pairing and shell evolution in neutron rich nuclei
从质量奇偶错列的实验数据中，我们指出，中子对随中子数的变化在许多显著特征中起着重要作用，如新壳层闭合、壳层侵蚀、第一~（2+）态能量的异常降低和B ~+的缓慢增加等（E2，2_{+}^{1} \rightarrow 0_{+}^{1}）在不同质量区丰中子偶偶核中的分布。新的预测是以独立于模型的方式进行的。理论计算的结果支持唯象的发现。
2012-04-23 nucl-ex nucl-th
Neutron rich matter, neutron stars, and their crusts
富中子物质是核物理学和天体物理学中许多基本问题的核心。QCD的高密度相是什么？化学元素从何而来？天空中许多致密而充满能量的物体的结构是什么？是什么决定了它们的电磁、中微子和引力波辐射？此外，人们正在利用稀有同位素束设施（FRIB）和激光干涉仪引力波天文台（LIGO）等各种各样的新工具来研究富中子物质。介绍了利用宇称破坏测量208Pb中子半径的铅半径实验（PREX）。这对中子星及其壳具有重要意义。利用大尺度分子动力学，我们模拟了白矮星和中子星中固体的形成。我们发现中子星的地壳是已知的最坚固的物质，比钢强100亿倍。它可以在旋转的中子星上支撑起足够大的山脉，从而产生可探测的引力波。最后，我们描述了一个新的状态方程的超新星和中子星合并模拟的基础上的维里展开在低密度下，大尺度相对论平均场计算。
2010-08-02 astro-ph.SR nucl-th
Effects of neutron-skin thickness on direct hard photon emission from reactions induced by the neutron-rich projectile $^{50}$Ca
在同位旋相关的量子分子动力学（IQMD）模型框架下，模拟了丰中子弹$^{50}$ Ca与$^{12}$ C和$^{40}$ Ca靶碰撞过程中质子-中子非相干韧致辐射的直接硬光子发射.通过调整液滴模型中的中子密度扩散参数，获得不同的$^{50}$ Ca的中子皮厚度，利用多种探针研究了中子皮厚度对直接硬光子发射的影响。结果表明，在周边碰撞中，随着中子皮厚度的增加，产生更多的直接硬光子。同时，我们发现中心碰撞与周边碰撞的多重产额比$R_{cp}(σ_γ)$以及直接硬光子多重产额的快度依赖性对中子皮厚度敏感。结果表明，直接硬光子发射可以作为提取中子皮厚度信息的实验观测量。
2022-05-09 nucl-ex nucl-th
Neutron-rich nuclei and neutron skins from chiral low-resolution interactions
Université Paris-Saclay（巴黎萨克雷大学）；CNRS/IN2P3, IJCLab（法国国家科学研究中心/欧洲核子研究组织，IJCLab）；Helmholtz Forschungsakademie Hessen für FAIR (HFHF)（黑森州亥姆霍兹FAIR研究院）；GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH（德国重离子研究中心）；ExtreMe Matter Institute EMMI（极端物质研究所）；Max-Planck-Institut für Kernphysik（马克斯·普朗克核物理研究所）；Technische Universität Darmstadt（达姆施塔特工业大学）
本文构建新型手征低分辨相互作用，精确描述从$^{16}$O到$^{208}$Pb的 bulk 性质，研究丰中子原子核的密度分布与中子皮，其对极端未探索核案例有敏感性。
2026-08-04 nucl-ex nucl-th
Neutron rich matter in heaven and on Earth
尽管长度尺度相差18个数量级，但中子星的内部结构和原子核中中子的空间分布有着深刻的联系。
2019-07-04 astro-ph.HE nucl-ex nucl-th
A microscopic equation of state for neutron-rich matter and its effect on neutron star properties
为《天体物理学》一书编写的章节，ISBN 979-953-307-389-6，INTECH Publishers（出版中）。
2011-11-03 nucl-th
Reaction rates for Neutron Capture Reactions to C-, N- and O-isotopes to the neutron rich side of stability
中子俘获轻核反应的反应速率对于可靠地模拟各种恒星场景中的核合成是重要的。在混合化合物和直接俘获模型的框架下，计算了富中子C-、N-和O-同位素的中子俘获反应速率。将结果制成表格，并与以前的计算结果以及与实验结果进行比较。
1999-08-31 astro-ph nucl-ex nucl-th
Multi-messenger observations of neutron rich matter
富中子物质是核物理学和天体物理学中许多基本问题的核心。此外，人们正在使用各种各样的新工具研究这种材料，如稀有同位素束设施（FRIB）和激光干涉仪引力波天文台（LIGO）。我们描述了铅半径实验（PREX），使用宇称破坏电子散射测量中子半径在$^{208}$铅。这对中子星及其壳具有重要意义。讨论了中子星半径的X射线观测。这些对富中子物质也有重要意义。引力波（GW）为研究富中子物质打开了一扇新的窗口。它们来自于诸如中子星合并、旋转的中子星山和集体r模式振荡等来源。利用大尺度分子动力学模拟，我们发现中子星的地壳非常坚固。它可以支撑旋转中子星上的山脉，这些山脉足够大，可以产生可探测的引力波。最后，来自核心坍缩超新星（SN）的中微子提供了另一种性质不同的富中子物质探针。中微子从最后一次散射的表面逃逸出来，这个表面被称为中微子球。这是一种低密度的温暖的富含中子物质的气体。中微子的观测可以探测SN中的核合成。SN的模拟依赖于富中子物质的状态方程（EOS）。我们讨论了一个新的状态方程的维里和相对论平均场计算的基础上。我们相信，结合使用照片，GW和中微子的天文观测，与原子核，重离子碰撞和放射性核束的实验室实验，将从根本上推进我们对天空中致密物体，QCD的致密相，元素起源和富含中子物质的认识。
2011-11-15 astro-ph.HE astro-ph.SR nucl-th
On the moment of inertia of PSR J0348+0432
在相对论平均场理论的框架下，通过选取合适的超子耦合常数，研究了大质量中子星PSR J 0348 +0432的转动惯量。用这种方法，我们发现大质量中子星PSR J 0348 +0432的建议半径在$R=12.957\sim12.246$ km范围内，观测值为$M$ =1.97 $\sim$ 2.05 M $_\odot$ .我们还发现，建议的大质量中子星PSR J 0348 +0432的转动惯量$I$的范围$I$ =1.9073 $\times$ 10 $^{45}\sim$ 1.5940 $\times10^{45}$ g.cm $^{2}$的观测$M$ =1.97 $\sim$ 2.05 M $_\odot$。巨大的黑洞暗示着它们内部的相互作用应该非常“强”。虽然考虑超子会降低最大质量，但原则上我们可以通过选择适当的参数，在强子的自由度上，预测大于2 M ${_\odot}$的最大质量。我们的计算证明了这一点，并与Aaron W等人和Pétri J等人的结果完全一致。
2017-12-23 nucl-th
Fission barriers in neutron-proton isospin plane for heavy neutron-rich nuclei
讨论了重丰中子核裂变势垒对二维中子-质子四极面上裂变路径的敏感性。为此，我们使用约束Skyrme-Hartree-Fock + BCS方法，并检查与三个约束运营商，即中子，质子和质量四极子运营商获得的裂变势垒的差异。我们研究了与r-过程核合成有关的从丰质子到丰中子铀同位素的$^{220}$ U、$^{236}$ U和$^{266}$ U，%。我们发现，即使对于丰中子核，三种约束算符的裂变势垒高度也几乎相同，这表明通常用质量四极算符计算裂变势垒的方法是合理的.我们还讨论了质子和中子形变参数沿裂变路径的差异。
2008-02-19 nucl-th
On the participant-spectator matter and thermalization of neutron-rich systems in heavy-ion collisions
我们研究了富中子系统在消失流能量下的参与-旁观物质。我们的研究揭示了富中子系统的参与者-旁观者与稳定系统的相似行为，并且还指出了富中子系统在消失流能量下的参与者-旁观者物质的几乎质量独立行为。我们还研究了在富中子系统的反应中达到的热化。
2011-07-27 nucl-th
Insights into the equation of state of neutron-rich matter since GW170817
中子星合并双星GW 170817发射的引力波的历史性探测开启了多信使天文学的新纪元。从那时起，许多其他重大发现-无论是在天堂还是地球上-都为富含中子的物质的行为提供了新的线索。这篇文章的目的是说明在过去几年中取得的显着进展是如何引领该领域进入中子星物理学的黄金时代。
2022-02-26 gr-qc nucl-ex nucl-th
Imprints of high-density nuclear symmetry energy on the crustal fraction of neutron star moment of inertia
本文研究中子星转动惯量壳层占比对高密度核对称能的约束作用，发现对称能斜率、偏度和曲率显著影响该占比，并指出其可为超密物质对称能设定下限。
2025-02-07 nucl-th
Neutron rich nuclei and neutron stars
杰斐逊实验室的PREX实验测量了208 Pb的中子半径，并以一种不受大多数强相互作用不确定性影响的方式测量了宇称违反电子散射。208 Pb半径对富中子物质和中子星的结构有重要的意义。我们目前的第一PREX结果，描述未来的计划，并讨论了后续的测量中子半径的48 Ca。我们回顾了中子星质量和半径的射电和X射线观测。这些约束状态方程（压力与密度）的中子丰富的物质。我们提出了一个新的能量泛函，同时适合核和中子星的性质。在这种方法中，中子星的质量和半径限制了中子物质的能量。这避免了必须依赖于中子物质的模型依赖微观计算。然后使用该泛函来预测滴线的位置和非常富中子的重核的性质。
2013-03-01 nucl-th
Di-neutron correlation in soft octupole excitations of neutron-rich Ni isotopes beyond N=50
利用Skyrme-Hartree-Fock-Bogoliubov平均场和连续准粒子无规相近似，研究了N=50壳层闭合后富中子Ni同位素的低位八极响应.执行详细的数值分析采用Skyrme参数集SLy 4和密度依赖的混合型的三角洲相互作用，我们表明，中子模式出现以上的中子分离能作为一个结果的弱结合的中子，它表现出强烈的双中子相关性的影响。
2008-09-08 nucl-th
Neutron Star Radii, Universal Relations, and the Role of Prior Distributions
我们研究了中子星结构的约束条件，这些约束条件来自于以下假设：中子星有壳，最近纯中子物质的计算将中子星物质的状态方程限制在核饱和密度附近，高密度状态方程受到因果关系和最大的高精度中子星质量测量的限制，以及广义相对论是正确的引力理论。我们通过考虑两类状态方程模型来探讨先验假设的作用。首先，状态方程的中密度和高密度行为由分段多面体参数化。在第二类中，状态方程的高密度行为由分段连续的线段参数化。高密度物质出现的最小密度是变化的，以便允许在核饱和密度以上的强相变。我们严格审查之间的相关性的压力的物质，半径，最大质量，结合能，转动惯量，和潮汐变形，特别注意这些相关性的敏感性事先假设的状态方程。即使不考虑额外的天体物理观测，例如来自光球半径膨胀爆发或静止的低质量X射线双星的观测，也有可能将$1.4~\mathrm{M}_{\odot}$中子星的半径限制在10 km以上。我们能够提高的准确性之间的转动惯量和紧凑性以及结合能和紧凑性的已知的相关性。我们还证明了中子星结合能和转动惯量之间存在相关性。
2015-10-26 astro-ph.HE astro-ph.SR nucl-th
On the density and temperature of neutron-rich systems at the energy of vanishing flow in heavy-ion collisions
我们研究了丰中子系统在消失流能量下的核动力学。特别地，我们将研究重离子与富中子系统反应中达到的碰撞率、密度和温度。我们还将研究这些量与质量的关系。我们的研究结果表明，几乎质量独立的性质达到的密度，而一个显着的质量依赖于富中子系统的温度存在。
2011-05-03 nucl-th
Structures of the Vela pulsar and the glitch crisis from the Brueckner theory
采用新近建立的基于现代微观Brueckner-Hartree-Fock计算的中子星外壳、内壳和核的统一处理方法，对船帆座脉冲星（PSR B 0833 -45，周期为$89.33$毫秒）的详细结构进行了预测。为了计算脉冲星质量从$1.0M_{\odot}$到$2.0M_{\odot}$的范围，我们计算了中心密度、核/壳半径、核/壳质量、核/壳厚度、转动惯量和壳转动惯量。其中，地壳转动惯量可以有效地从累积的毛刺观测中得到约束，这一点最近引起了很大的争论，被称为“毛刺危机”。也就是说，包含在地壳内部的超流中子，这被认为是标准的两个组件模型中的故障的起源，可以在很大程度上夹带在核晶格中，那么可能没有足够的超流中子（$\sim 4/5$小于以前的值），以触发大故障（$Δν/ν_0 \sim 10^{-6}$）在船帆座脉冲星。然后，我们提供了第一次分析的危机的基础上的微观基础上，面对的毛刺观测与理论计算的地壳转动惯量。我们发现，尽管最近有一些反对危机的论点，故障危机仍然存在，这意味着除了地壳超流中子，核心中子可能是必要的解释船帆座脉冲星的大故障。
2015-11-25 astro-ph.HE astro-ph.SR nucl-th
Soft Dipole Modes in Neutron-rich Ni-isotopes in QRRPA
在准粒子相对论无规相近似下研究了丰中子偶偶Ni同位素的软偶极模。研究了低区和正常GDR区的偶极激发强度分布、质心能量随中子过剩量的变化。研究发现，软偶极子强度的质心能量强烈地依赖于中子皮的厚度以及富中子偶偶Ni同位素的厚度。
2005-01-06 nucl-th
Advantages of the multinucleon transfer reactions based on 238U target for producing neutron-rich isotopes around N = 126
在两种不同的理论框架下研究了N = 126附近产生丰中子重核的多核子转移（MNT）反应机制：双核系统（DNS）模型和与同位旋相关的量子分子动力学（IQMD）模型.研究了质量不对称弛豫、N=Z平衡和壳层闭合对丰中子重核产生截面的影响。首次发现了基于238 U靶的MNT反应在产生N = 126附近丰中子重核方面的优势。我们提出了未来用~（238）U靶进行的产生N = 126附近未知丰中子重核的反应。
2019-02-15 nucl-th
Neutron star, $β$-stable ring-diagram equation of state and Brown-Rho scaling
中子星的质量、半径和转动惯量等性质，是通过求解托尔曼-奥本海默-沃尔科夫（TOV）方程，利用从实际低动量NN相互作用$V_{low-k}$得到的环图状态方程（EOS）来计算的。几个NN势（CDBonn，Nijmegen，Argonne V18和BonnA）已被用于计算环图状态方程，其中粒子-粒子空穴-空穴环图被求和到所有的订单。从化学势条件$μ_n-μ_p = μ_e = μ_μ$出发，确定了$β$稳定中子星不同径向区域的质子分数。由上述势给出的中子星质量、半径和转动惯量都偏小。我们的结果在很大程度上改善了包括介质修正的基础上Brown-Rho标度在介质中的介子质量，特别是那些$ω$，$ρ$和$σ$，稍微减少相比，它们在真空中的值。使用这种介质校正相互作用的代表性结果是中子星质量$M\sim 1.8 M_{\odot}$、半径$R\sim 9$ km和惯性矩$\sim 60 M_{\odot}km^2$。由上述四个现实NN势给出的质量半径轨迹大体上是重叠的。
2009-11-25 nucl-th
