Phenomenological construction of a relativistic nucleon-nucleon interaction for the superfluid gap equation in finite density systems
我们唯象地构造了一个适用于核物质能隙方程的相对论性粒子-粒子通道相互作用。这是通过在相对论平均场模型(Hartree和Hartree-Fock)中引入一个与密度无关的动量截止参数来实现的,以便再现由Bonn-B势获得的配对性质,而不改变饱和性质。这样得到的相互作用可用于相对论Hartree-Bogoliubov计算,但对于相对论Hartree-Fock-Bogoliubov计算需要作一些保留。
2000-10-04 nucl-th
Neutrino Emissivity of Non-equilibrium beta processes With Nucleon Superfluidity
研究了核子超流性对非平衡β过程中微子发射率的影响。计算了$npe$物质中三种核子超流性的直接和修正Urca过程的约化因子。由于解析解是不可能的,所以给出了数值结果。我们发现,超流影响的行为是密切相关的化学偏离β平衡。对于小的化学偏离,超流折减因子几乎只取决于间隙,而几乎不受偏离的影响。当偏离足够大时,它会迅速增强中微子的发射率。“增强”发射的开始具有一些相应的阈值,这些阈值似乎与能隙与化学偏离的比率有关。
2011-09-13 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Transient Joule- and (ac) Josephson-like photon emission in one- and two- nucleon tunneling processes between superfluid nuclei: blackbody and coherent spectral functions
在超流核之间的重离子碰撞中,参与单核子和双核子隧穿过程的有效带电中子预计会发射光子。虽然质心,宽度和集成的能量区域特征相关的伽马强度函数是相当相似的,相应的线的形状反映了热平衡的准粒子传输(1n通道,黑体光谱函数依赖),和量子相干字符的库珀对转移(2n通道,高斯函数依赖)分别。预测的角分布,极化和分析能力提供了进一步的见解,深刻不同的物理学被发现的基础上,可以被认为是一个瞬态焦耳和(交流)约瑟夫森一样的核过程
2022-02-26 nucl-th
Solution of the Dyson equation for nucleons in the superfluid phase
研究了球形超流核中表面振动和核子运动的交织对库珀对形成的作用。状态依赖的配对间隙的定量计算需要超越准粒子近似,详细处理的单粒子强度和相关的极点的破坏。这是通过自洽求解戴森方程完成的,包括裸核子-核子相互作用(为了简单起见,我们选择为常数矩阵元素g的库仑对力)和由时间反演状态中移动的核子对之间的振动交换(在QRPA中微观计算)引起的诱导相互作用。正常和异常密度格林函数都包括在内,从而平等对待自能和配对过程。我们应用的形式主义的超流核120 Sn。调整g的值,以便再现,为接近费米能级,经验的奇偶质量差(Δ约1.4 MeV)的水平,它被发现,配对间隙接收大约相等的贡献,从互生配对力和从诱导的相互作用。[More句子继续。见主体。]
2001-07-27 nucl-th
Multi-gap superfluidity in nuclear matter
结果表明,在较低的密度或温度下,核子费米超流可以发生相变,转变为一种新的超流态,对应于核子的单重态-三重态(ST)和三重态-单重态(TS)对的叠加态(自旋和同位旋空间).这种状态的出现作为一个分支的结果,从一个间隙的解决方案的自洽方程,描述ST配对的核子。在Skyrme有效力作用下,确定了新的双能隙解的序参量与密度和温度的关系.
2000-12-25 nucl-th
Bulk viscosity of superfluid hyperon stars
计算了中子星超流核子-超子物质中非平衡弱过程引起的体粘滞系数。为此,将文[1]中关于超流混合物的耗散相对论流体力学推广到核子和超子都是超流的情况。结果表明,在最一般的情况下(中子、质子、λ和σ ^{-}超子都是超流),非平衡弱过程产生16个体粘滞系数,其中只有3个是独立的。此外,我们还修正了一个广泛使用的非超流核子-超子物质体粘滞系数公式中的一个不准确之处。
2008-06-30 astro-ph nucl-th
Anisotropic multi-gap superfluid states in nuclear matter
研究表明,在密度或温度变化的情况下,核子费米超流体可以发生相变,转变为各向异性的超流体态,其特征是核子的单重态-单重态(SS)和三重态-单重态(TS)配对通道中的非零能隙(在自旋和同位旋空间中).在SS配对通道中,核子以非零的轨道角动量配对。这种双能隙态可能是描述核子SS或TS配对的自洽方程的单能隙解分支的结果,该方程取决于分支点处SS和TS耦合常数之间的关系。在考虑SkP有效相互作用的模型中,确定了序参量与密度/温度的关系以及跃迁到各向异性双能隙态的临界温度.结果表明,各向异性SS-TS超流相对应于核物质中的亚稳态。
2002-06-07 nucl-th
Nonlinear approach to the entrainment matrix of superfluid nucleon mixture at zero temperature
脉动中子星流体动力学中的超流拖曳效应,通常用系统中质量流与超流速度之间的夹带矩阵来描述。方程的夹带矩阵的超流混合物的中子和质子导出津贴的强烈依赖于超流流动的速度上的能隙。计算是在费米液体理论的框架下进行的。得到的方程是高度非线性的。对一些典型情况的数值解表明,卷吸矩阵的分量具有高度的非线性依赖于两个超流的速度同时。这种以前被忽略的效应,可以极大地影响中子星的动力学。
2017-06-25 astro-ph.HE nucl-th
Pairing and superfluidity of nucleons in neutron stars
本文从理论的角度综述了中子星中中子和质子的配对和超流性的研究现状,重点是基本的物理性质。在过去的20年里,超冷原子气体领域的蓬勃发展和解决多体问题的量子蒙特卡罗方法的发展是两个重要的灵感来源,我们将描述这些是如何深入了解中子配对间隙的。本文还描述了中子星内壳的平衡性质和集体振荡,其中中子以$^1$ S $_0$态与富中子核晶格共存。虽然在密度小于核饱和密度的十分之一时,对能隙已经被很好地理解,但由于核子-核子相互作用的复杂性质,在这些条件下解决多体问题的困难,以及多核子相互作用的重要性日益增加,在更高的密度下存在显着的不确定性。我们也更简单地讨论了其他角动量态中子的配对问题,特别是$^3$ P $_2$态,以及质子的配对问题。
2015-04-13 astro-ph.SR cond-mat.quant-gas hep-ph
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
The Nucleon Spectral Function at Finite Temperature and the Onset of Superfluidity in Nuclear Matter
本文计算了有限温度下对称核物质饱和密度下的核子自能和谱函数。特别是,这些量的行为在温度以上和接近的临界温度的超流相变在核物质进行了讨论。它显示了如何奇异性的热力学T矩阵在临界温度的超流性(无奇性判据)反映在自能和相应的光谱函数。壳层自能的实部(光学势)在费米动量附近的动量和接近临界温度的温度下表现出反常行为,这与虚部中的对奇异性有关。为了比较,还计算了由Brueckner理论的K矩阵导出的自能。发现在这种情况下,自能的虚部不存在对奇异性,这是由于忽略了K矩阵中的空穴-空穴散射。从自能出发,计算了有限温度下的谱函数和占据数。
1995-11-30 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
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
On a Theory of Superfluidity of Asymmetric Nuclear Matter
本文在费米液体理论的框架下,讨论了核子三重态-单重态配对(自旋和同位旋空间)的非对称性对核物质超流性的影响。得到了T=0时临界温度和能隙的自洽方程的解。结果表明,对关联通过核子正态分布函数的后向影响导致了质的变化:能隙不再是二值行为,而是普遍的一值行为。在T=0时,由于密度的一级相变而产生超流性。
2000-12-25 nucl-th
BEC-BCS Crossover and the Liquid-Gas Phase Transition in Hot and Dense Nuclear Matter
在BCS理论之外,研究了有限温度下对称核物质中核子-核子关联的效应。从Hartree-Fock描述的核物质与Gogny有效相互作用开始,我们添加了相应的预成对和散射态的形成超流临界温度内的介质T-矩阵的方法,这是类似于Nozieres-Schmitt-Rink理论的相关性。我们计算了氘核BEC超流体、核子BCS超流体以及它们之间的过渡区的临界温度。讨论了关联式对热力学性质(状态方程、能量、熵)和液-气相变的影响。我们的结果表明,BCS以外的核子-核子关联对核物质的性质起着重要的作用,特别是在低密度区。
2010-08-24 nucl-th
Dependence of the BCS 1S0 superfluid pairing gap on nuclear interactions
我们详细研究了1 S 0超流配对间隙对核相互作用和电荷无关破缺的依赖性。从手征有效场论和常规的核子-核子相互作用出发,利用重整化群产生了具有尖锐和光滑调节子的低动量相互作用V_{low k}。所得BCS间隙受到NN散射相移的良好约束,并且对于截止λ> 1.6 fm^{-1}的尖锐或足够窄的平滑调节器,截止依赖性非常弱。因此,在BCS水平上,三核子相互作用对1 S 0超流性的影响可能很小。核相互作用的电荷依赖性对配对间隙有10%的影响。
2007-03-05 astro-ph nucl-ex nucl-th
Superfluid nuclear matter calculations
提出了一种计算超流相中核物质性质的方法。该方法是基于使用自洽的离壳核子传播子的T-矩阵方程。由于谱函数中的伪间隙形成,在$T_c$之下和周围需要谱函数的这种完整处理。在超流相,我们引入反常自能的费米子传播和T-矩阵方程,一致的强耦合BCS方程。核子谱函数的方程包括凝聚对和散射对的贡献。通过数值计算说明了该方法。在$T_c$之上,赝能隙的形成在谱函数中是可见的,而在$T_c$之下,超流能隙也出现。
1999-06-16 cond-mat nucl-th
Quasiparticle Renormalization and Pairing Correlations in Spherical Superfluid Nuclei
本文详细讨论了Nambu-Gor'kov方程在超流核中的解,它为处理粒子-空穴和粒子-粒子通道之间的相互作用,包括准粒子强度的碎裂效应和由集体振动交换引起的对相互作用提供了一个一致的框架。准粒子和振动之间的耦合是由实验的低的集体表面振动的极化率。这种耦合是用来重整化从BCS计算使用裸核子核子相互作用的准粒子的属性。我们应用的形式主义的情况下,核120 Sn,显示结果的低能谱和准粒子强度分布在相邻的奇核和中子配对间隙。
2011-07-01 nucl-th
Roton instabilities in the superfluid outer core of neutron stars
利用一个由中子超流和质子超导体组成的流体动力学模型,通过动力学卷吸和Skyrme SLy 4核子-核子相互作用耦合,研究了中子星外核的超流动力学.由此产生的非线性运动方程的探索在搜索的动力学不稳定性所引发的相对运动的超流体,可能与观察到的时间异常的恒星。通过线性分析,起源和预期的增长的不稳定性探索不同的核物质密度。与以前的研究结果不同,在我们的模型中,线性激发的分散显示出低于对断裂能量阈值的旋转结构,这是动力学不稳定性的起源,并最终导致出现涡度以及超流密度的调制。
2020-11-28 cond-mat.quant-gas nucl-th
Appendix to: Energy Density Functional Approach to Superfluid Nuclei, nucl-th/0210047
本报告目前不打算提交出版,它只是对我们工作nucl-th/0210047的补充。我们已经收集了我们所有的结果为一-核子和两-核子分离能量的几种同位素和同位素链,并比较它们的值从1995年奥迪和Wapstra表中提取的建议群众。在可能的情况下,我们已经比较了我们的结果Fayans等人的结果。和Goriely等人。我们还提出了结果的电荷半径,并将它们与实验和结果Goriely等人。
2003-02-04 nucl-th
On the Origin of Nuclear Superfluidity
在接近费米能的时间反转态中运动的核子之间的集体表面振动交换所产生的诱导对相互作用被发现导致与实验观察到的那些相似的对隙值。
1998-09-29 nucl-th
Physics input for modelling superfluid neutron stars with hyperon cores
对大质量($M \approx 2.0~M_\odot$)中子星(NS)的观测,PSR J 1614 -2230和J 0348 +0432,排除了NS模拟中使用的大多数核子-超子物质模型。在这里,我们构建了三个可能的模型的核子超子物质符合存在的$2~M_\odot$的天体,以及与半经验的核物质参数饱和,半经验的超核数据。我们的目标是为这些模型计算所有的参数(如状态方程,绝热指数,热力学导数,相对论夹带矩阵等),使其可用于潜在用户。为此目的,一般的非线性强子拉格朗日涉及$σωρϕσ^\ast$介子场,以及矢量介子场的四次项,被认为是。本文在平均场近似下建立了计算$\ell=0,1$朗道费米液体参数和相对论卷吸矩阵的通用格式。使用这个计划,使我们能够获得与状态方程,朗道准粒子有效质量,绝热指数,$\ell=0,1$朗道费米液体参数,和相对论夹带矩阵的核子超子物质的选定模型的数值表。这些数据是在线和适用于计算机代码模拟各种动力学过程中的NS,特别是超流NS的振荡和冷却的数值实现。
2014-01-13 astro-ph.HE astro-ph.SR nucl-th
Vector-boson condensates, spin-triplet superfluidity of paired neutral and charged fermions, and $3P_2$ pairing of nucleons
在回顾了均匀外磁场中复标量场凝聚的性质后,着重研究了磁场与复中性矢量玻色子场塞曼耦合的相位和带电矢量玻色子场的相位。这些系统可以表现为超导和铁磁超流体以及普通和铁磁超导体。研究了占据半个空间的铁磁超流和超导系统在均匀磁场$H$作用下的响应。在此基础上,考虑了自旋守恒的中性费米子的自旋-三重态配对。发现了新的相,证明了在外加磁场中,平均自旋为零的相是不稳定的,可以形成非零自旋的相。对于$H>H_{\rm cr 2}$的自旋三重态配对和铁磁超流性继续存在以上的“旧”相变的临界温度$T_{\rm cr}$。对于一定的参数选择铁磁超流相已经形成$H=0$,其特征在于由自己的磁场$h$。域的形成进行了讨论。其次,研究带电费米子的自旋三重态配对。发现了具有铁磁超导性的新相。然后,研究了中子星物质中的3 P $_2$ $nn$配对。还考虑了3 P $_2$ $pp$配对。在BCS弱耦合极限和超出该极限时,对$3P_2$ $nn$和$pp$配对以及3S $_1$ $np$配对进行数值估计。
2021-06-23 cond-mat.supr-con hep-ph nucl-th
Three-nucleon forces and superfluidity in neutron matter
在中子星的核心中,中子成分的超流性的存在,特别是与三重态$P-$波配对有关,目前是一个悬而未决的问题,是解释所观察到的冷却曲线和其他中子星观测值的核心。旨在解决这一问题的从头算理论计算在相关的高密度领域面临着独特的挑战,该领域超出了对称核物质的饱和密度。这些问题包括三核子(3 N)相互作用的不确定性和强短程关联的影响-更普遍的是核子自能和相互作用的介质修改。现有的解决方案的间隙方程在三重态通道的调查表明,3 N力,耦合通道,和质量重整化的单独或组合的影响范围从中等到强到毁灭性的,从而激励竞争效应的详细分析。在目前的工作中,我们跟踪的3 N力和介质中的修改的$^3P_2$通道的代表性情况下的影响,基于阿贡V18双核子(2N)相互作用补充的3 N相互作用的厄巴纳IX家庭。输入相互作用的结果的敏感性被清楚地证明,而出现的一致性问题,同时治疗的3 N力和介质中的影响。我们认为这项试点研究的第一步,对耦合通道$^3P F_2$配对使用广泛的2N和3 N的相互作用,从当前一代的精细半唯象模型和模型来自手征有效场论的系统和全面的探索。
2017-05-30 astro-ph.HE cond-mat.supr-con nucl-th
r-mode instability of neutron stars in low-mass X-ray binaries: effects of Fermi surface depletion and superfluidity of dense matter
核子间的核子-核子关联导致了稠密核物质动量分布中的费米面亏损,用$Z$因子来度量。研究了费米表面耗尽效应($Z$ -因子效应)及其淬灭的中子三重态超流性在中子星(NS)粘滞性和引力波驱动的$r$ -模不稳定性中的作用。这两种效应都降低了体相粘度,特别是低温下的超流效应,它也能够降低NS的推断核心温度。有趣的是,由于中子超流性的存在,已知低质量X射线双星(LMXB)的核温度明显分为高温和低温两组,分别对应于核动力爆发重现时间短和长的核温度。然而,这些LMXB中的大量NS仍然位于$r$模式不稳定区域中。如果密度相关的对称能足够刚性,直接Urca过程的发生将使推断的核心温度降低约一个数量级。相应地,预报与观测之间的矛盾在一定程度上得到了缓解,但仍有部分NS处于不稳定区域内。
2021-01-17 astro-ph.HE nucl-th
Relativistic Approach to Superfluidity in Nuclear Matter
本文在相对论平均场近似下,基于核子与中性($σ$和$ω$)和带电($\varrho$)介子耦合的场论,研究了对称核物质中的配对关联。Hartree-Fock场和对场是用自洽的方法计算的。能隙是配对场的标量分量和矢量分量之间的强抵消的结果。我们发现,对振幅消失超过一定值的成对核子的动量。这一事实决定了间隙方程中的有效截止。该截止值给出了与非相对论计算的估计一致的能隙。
1997-05-02 nucl-th
Superfluid states with moving condensate in nuclear matter
在Skyrme有效力模型下,利用费米液体理论研究了具有有限总动量的库珀对(核LOFF相)对称核物质的超流态.它被认为是由于有限的超流动量和耦合的T=0和T=1配对通道的激发谱的四倍分裂的情况下。结果表明,在零温下,SkM $^*$力在自旋和同位旋空间中的三重态-单重态配对通道中的能隙随超流动量的变化呈现双值特性.因此,从LOFF相到正常状态的临界超流动量的相变将是一阶的。随着超流动量的增加,TS对通道的能隙随密度的变化从单值变化到普适的二值。结果表明,描述单重态-三重态(ST)叠加态和核子TS配对的双能隙解是从单能隙ST解分支出来的结果。自由能的比较表明,具有核子TS配对的态在热力学上是最优选的。
2001-09-17 nucl-th
Universality far from equilibrium: From superfluid Bose gases to heavy-ion collisions
极端条件下的孤立量子系统可以表现出异常大的占有率模式。这种过度的人口产生了新的普遍性类的多体系统远离平衡。我们提出的理论证据表明,在超相对论极限的非阿贝尔等离子体的重要方面承认的玻色凝聚标量场理论的双重描述。
2015-01-09 hep-ph nucl-th
Modern meson--exchange potential and superfluid neutron star crust matter
在这项工作中,我们研究中子星壳的性质,在那里的物质预计是由超流中子和相对论电子的均匀背景包围的核。原子核排列在库仑晶格中,人们相信这种晶格结构对中子星壳内中子物质的比热有很大影响。利用现代介子交换势的局部密度近似的框架下,我们计算的中子比热占各种形状的库仑晶格,从球形到非球形的核形状。我们发现,一个现实的核子-核子势导致显着增加的中子比热相对于假设一个均匀的中子分布。地壳的非球形相的增加最大。这些结果可能对年轻中子星的热历史产生影响。
1995-09-21 nucl-th
Reduction of superfluid gap by scattering
本文讨论了散射对核物质中核子能隙的修整作用。从自洽的T-矩阵计算的数值结果进行了比较,准粒子近似。散射的主要影响可以通过准粒子强度的重整化来解释。配对间隙和临界温度对配对强度的指数敏感性使其强烈依赖于多体效应。
2000-03-21 nucl-th
Nuclear matter superfluidity in an effective hadronic field model with excluded volume corrections
研究了有限温度下对称核物质1 S 0超流相的性质。它是描述在一个协变强子场模型,σ-ω型,增加了密度依赖的相关模拟效应,由于有限的核子扩展。该模型求解自洽的Hartree-Bogoliubov方法,假设瞬时相互作用的超流相。并与几种强子场模型的结果作了比较。我们描述的超流间隙的主要特点是在定性协议与一些研究使用微观势,虽然进一步的细化可以提高其性能。
2013-03-05 nucl-th
Equilibrium of nuclear matter in QCD sum rules
本文用QCD求和规则方法计算了对称核物质中的核子参数。我们着重于每个核子的平均能量和研究物质的平衡态。我们把物质看作是核子相互作用的相对论系统。假设核子质量对轻夸克质量$m_q$的依赖比核子相互作用的依赖更重要,我们发现相对论核子对标量夸克凝聚的贡献可以表示为静止自由核子对标量夸克凝聚的贡献乘以密度依赖因子$F(ρ)$。我们证明了当我们只包括具有$d \leq 3$维的凝聚体时,不存在平衡态。如果我们考虑最低阶辐射修正和含$d \leq 4$的凝聚,则存在平衡态。它们表现为核子σ项$σ_N >60$ MeV。包括与$ d \leq 6$的凝聚,我们发现$σ_N> 41$ MeV的核物质的平衡态。在所有情况下,平衡态都是由于组成物质的核子的相对论运动对标量夸克凝聚的影响。
2018-09-20 nucl-th
Pairing in finite nuclei from low-momentum two- and three-nucleon interactions
本文综述了近年来基于BCS近似和低动量核子间相互作用的多体方法对原子核超流性的微观理解所取得的进展,这些方法本身是基于手征有效场论和重整化群技术。
2012-04-12 nucl-ex nucl-th
Stellar Superfluids
中子星为探索极端条件下的超流性提供了肥沃的环境。库珀配对发生在致密物质中并不奇怪,因为核子配对在原子核中被观察到是作为奇偶核和奇偶核之间的能量差。由于中子星中的超流体和超导体深刻地影响中微子发射率和比热,它们的存在可以在中子星的热演化中观察到。越来越多的冷却中子星,现在总共有13个热源,还有几个可以确定温度上限的物体,现在可以用来区分理论上的情况,甚至可以大大限制高密度核子配对的性质。此外,对中子星的观测,包括它们的自旋下降和故障历史,也支持了超流性和超导性在中子星中无处不在的猜想,并且对我们理解中子星很重要。
2014-03-20 astro-ph.HE cond-mat.supr-con hep-ph
Ground state properties of $^{4}He$ and $^{12}C$ nuclei at equilibrium and at large static compression at zero temperature using Nijmegen and Reid Soft Core nucleon-nucleon interactions
本文利用Nijmegen势和Reid软核(RSC)势研究了零温下平衡态和大静态压缩下$^{4}He$和$^{12}C$核的基态性质($i.e$结合能、核半径、径向密度分布和单粒子能量).我们在约束球面Hartree-Fock(CSHF)近似的框架内,在由六个主要振子壳组成的无核壳模型空间中进行计算。结果表明,在这两种不同势下,计算得到的~ 4 He和~(12)C的平衡均方根半径和Hartree-Fock能与实验结果非常接近。
2018-03-13 nucl-th
Oscillations of superfluid hyperon stars: decoupling scheme and g-modes
本文采用Gusakov & Kantor和Gusakov等人提出的方法,分析了广义相对论超流超子星的振荡,并将其推广到核子-超子物质。我们发现,控制振荡的方程可以分裂成两个弱耦合系统的耦合参数$s_{\rm e}$,$s_{\rm μ}$,和$s_{\rm str}$。解耦合近似$s_{\rm e} = s_{\rm μ} = s_{\rm str} = 0$可以大大简化恒星振荡谱的计算。通过对由中子(n)、质子(p)、电子(e)、μ子($μ$)以及$\rm Λ$、${\rm Ξ}^-$和${\rm Ξ}^0$ -超子组成的核子-超子物质中声速的计算,说明了该方案的有效性.然而,重力振荡模式(g-模式)不能在这种方法中处理,我们单独讨论它们。本文首次研究了具有$\rm npeμΛ$核的超流超子星中的g-模的组成,并指出在这种超子星中存在两种g-模(μ子模和$Λ$-超子模)。我们还计算了g模谱,发现超流g模的本征频率$ν$可以非常大(对于一个考虑的恒星模型,可达$ν\approx 742~{\rm Hz}$)。
2015-12-15 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Dirac Sea Effects on Superfluidity in Nuclear Matter
基于量子强子动力学的相对论Hartree近似和Gor'kov形式,研究了核物质中两种Dirac海效应对$^1S_0$配对能隙的影响.结果表明,真空涨落对核子有效质量的影响比费米海和狄拉克海之间由于对相互作用而产生的直接耦合更为重要。高动量截止的影响也进行了讨论。
1998-08-19 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
Cooling of Neutron Stars. Hadronic Model
我们研究孤立中子星的冷却。介绍了主要的冷却调节因子:EoS、热输运、热容、中微子和光子发射率、超流核子能隙。中微子发射率包括主要过程。介质对冷却速率的影响很大。考虑介质对反应速率和核子超流能隙的影响,现代实验数据可以得到很好的解释。
2004-03-07 astro-ph nucl-th
Superfluid Response and the Neutrino Emissivity of Neutron Matter
{We计算了中子星内壳超流中子物质的中微子发射率。我们发现在非相对论系统中,由于在有限温度下形成库珀对而产生的涨落所引起的中微子发射被高度抑制。在具有守恒自旋相互作用的中子物质的简化模型中,这种对断裂发射率的抑制对于密度涨落是$v_F^4$的量级,对于自旋涨落是$v_F^2$的量级,其中$v_F$是中子的费米速度。由于单组分系统密度分布的偶极矩不随时间变化,因此密度波动受到较大的抑制。由于这个原因,我们发现,轴向电流响应(自旋波动)占主导地位。在更现实的中子物质模型中,包括张量相互作用,其中中子自旋不守恒,韧致辐射反应产生的中微子辐射发生在$v_F^0$级。因此,即使由于超流性的抑制因素,该速率在$T_C$附近占主导地位。目前的对破缺发射率的计算是不完整的,因为它们忽略了核子-核子相互作用的张量分量。
2008-04-03 astro-ph nucl-th
BCS-BEC Crossover and Thermodynamics in Asymmetric Nuclear Matter with Pairings in Isospin I=0 and I=1 Channels
利用密度相关的核子-核子势,在平均场水平上研究了在I = 0和I = 1通道中具有配对的非对称核超流体的BCS-BEC交叉和相图。在介质核子质量和密度相关的耦合常数的诱导下,中子-质子库珀对在足够低的密度下可以处于BEC态,但在任何密度和不对称性下都不可能形成中子-中子和质子-质子对的BEC.计算了弱相互作用核超流体在非对称温度平面上的相图,发现I = 1通道的引入显著改变了低温下的相结构.在低温和低不对称性条件下,出现了一个同时具有I = 0和I = 1配对的新相,在I = 1配对的任何相中的无能隙态都被洗出,所有激发态核子都是完全能隙的。
2009-11-12 nucl-th
Variational and parquet-diagram calculations for neutron matter. III. S-wave pairing
我们应用Parquet图求和方法计算超流间隙的$S$波配对中子物质的现实核子核子相互作用,如阿贡$v_6$和里德$v_6$潜力。它示出的图解的贡献,是外面的拼花类发挥了重要作用。在变分理论中,这些被确定为所谓的“换向器贡献”。此外,使用一个粒子空穴传播适合于超流系统的结果在抑制的自旋通道的诱导相互作用的贡献。将这些修正应用到对相互作用中,我们的结果与量子Monte Carlo数据符合得很好。
2021-02-28 nucl-th
Mean Field Calculation of Thermal Properties of Simple Nucleon Matter on a Lattice
在简单的核子-核子相互作用形式下,研究了单组分核子物质的热性质。核子被放置在立方晶格上,从一个位置跳到另一个位置,并通过自旋相关的力相互作用,就像在扩展的有吸引力的哈伯德模型中一样。在Hartree-Fock Bogoliubov近似下的平均场计算表明,由强核子配对产生的超流基态随温度的升高经历了向正常态的二级相变.计算结果表明,导致低密度中子物质的热性质的一个有前途的描述。密度波相位的可能性也进行了研究。
2004-07-19 nucl-th
Energy-momentum tensor in QCD: nucleon mass decomposition and mechanical equilibrium
我们详细回顾和研究核子质量分解问题的最新进展。我们特别讨论了量子场论中的维里定理及其对核子质量分解和力学平衡的意义。我们重新考虑QCD能量动量张量在最小减型方案中的重整化及其分量的物理解释,以及迹反常和庞加莱对称性所起的作用。我们还研究了一些工作中提出的“量子反常能”的概念作为对核子质量的新贡献。考察各种论证,我们得出结论,量子反常能量不是对质量和规则的真正贡献,这是平移对称性的结果。
2021-09-24 hep-ph nucl-th
Off-equilibrium infrared structure of self-interacting scalar fields: Universal scaling, Vortex-antivortex superfluid dynamics and Bose-Einstein condensation
我们将相对论单分量($N=1$)相互作用标量场理论的红外动力学映射到非相对论复标量场的红外动力学。本文导出了描述单组分超冷玻色气体实时动力学的Gross-Pitaevskii(GP)方程的一阶非平凡展开式,该方程与$λϕ^2/m^2$的幂成正比,其中$λ$、$ϕ$和$m$分别为耦合常数、标量场和粒子质量.我们的分析研究证实了在(2+1)维的空间和动量结构的数值模拟的过度占用的标量场。观测到了红外模的普适标度、涡旋-反涡旋超流体动力学和玻色-爱因斯坦凝聚体的非平衡形成。普适标度指数的计算结果与GP方程数值模拟结果一致。在这些模拟中,我们观察到粗化相动力学在玻色超流体与强烈异常标度指数相对于顶点图解动力学理论。我们的相对论场论框架进一步允许人们更紧密地研究超流和正常流体模式之间的耦合,特别是准粒子级联到红外和能量级联到紫外之间的耦合的湍流动量和空间结构。我们概述了可能的应用程序的形式主义的动力学的涡旋-antivortex形成和非平衡动力学的强相互作用的物质形成的重离子碰撞。
2018-05-12 cond-mat.quant-gas hep-th nucl-th
Pre-equilibrium effects in charge-asymmetric low-energy reactions
在半经典输运模型中,采用核平均场的有效相互作用,研究了电荷不对称反应$^{132}$ Sn+ $^{58}$ Ni在$E_{lab}=10$ MeV/A下的预平衡偶极响应.特别是,我们采用了最近推出的SAMi-J Skyrme相互作用,其参数进行了专门调整,以改善核的自旋-同位旋性质的描述。在同一框架下,我们还讨论了前平衡核子发射。我们的研究结果表明,这两种机制,即,预平衡偶极振荡和核子发射对低于饱和密度$ρ_0$(在$0.6ρ_0-ρ_0$范围内)的对称能、有效质量和核子-核子截面敏感。最后,应用协变分析来研究模型参数与实验观测值之间的相关性。
2016-12-19 nucl-th
Half-vortex states in the rotating outer core of neutron stars
本文采用含动态夹带与 Skyrme SLy4 相互作用的广义流体动力学模型,研究中子星旋转外核中的半涡旋态,揭示单磁通管对中子超流体的扰动及其结构稳定性。
2025-05-10 nucl-th
Superfluid Gap in Neutron Matter from a Microscopic Effective Interaction
相关基函数(CBF)微扰理论和团簇展开形式最近被用来从受唯象约束的核哈密顿量中获得有效的相互作用。我们报告的超流间隙在纯中子物质的研究结果,与库珀对形成的$^1S_0$通道。计算已经进行了使用CBF有效相互作用的改进版本,其中三个核子力被考虑使用微观模型。我们的研究结果表明,一个非零的超流隙的发展密度范围$2 \times 10^{-4} \lesssim ρ/ρ_0 \lesssim 0.1 $,其中$ρ_0 = 2.8 \times 10^{14}$ g cm $^{-3}$是同位旋对称的核物质的平衡密度,主要对应于中子星内地壳。
2017-10-20 nucl-th
Superfuidity in neutron-star matter
相关基函数微扰理论和集团展开的形式主义最近被用来获得一个有效的相互作用,从一个国家的最先进的核哈密顿量。我们报告的超流间隙在纯中子物质的研究结果,与形成库珀对在$^1S_0$部门。计算已经进行了使用CBF有效相互作用的改进版本,其中三个核子力被考虑使用一个现实的微观模型。我们的研究结果表明,超流转变发生在对应于中子星内壳的密度,并列入三核子相互作用导致费米面的能隙相当大的减少。
2017-05-18 nucl-th
In medium T matrix for neutron matter
计算了纯中子物质的物态方程,并将G矩阵计算结果与介质中T矩阵计算结果进行了比较。在低密度下,我们得到了类似的每个核子的能量,然而在更高的密度下出现了一些差异。我们使用自洽谱函数的T-矩阵方法来计算的1 S 0超流带隙包括自能效应。我们发现超流间隙减少了30%。
2002-06-18 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
Singlet pairing gaps of neutrons and protons in hyperonic neutron stars
在相对论平均场模型和Bardeen-Cooper-Schrieffer理论下研究了超声波中子星中的$^{1}S_{0}$核超流体。以Reid软核相互作用为核子-核子相互作用,计算了中子和质子的$^{1}S_{0}$配对能隙。我们详细研究了超子自由度对中子星物质中$^{1}S_{0}$核子对能隙的影响。结果表明,超子的出现对$^{1}S_{0}$中子配对能隙的重子密度范围和大小几乎没有影响,质子配对能隙在该区域$ρ_B=0.0-0.393$ fm $^{-3}$也略有减小.然而,如果重子密度变得大于0.393 fm ${^{-3}}$,则$^{1}S_{0}$质子配对间隙明显增大。此外,超子的存在还使质子超流的范围明显扩大。在我们的结果中,超子改变了$^{1}S_{0}$质子配对间隙,这必然改变了中子星的冷却性质。
2014-08-13 astro-ph.HE nucl-th
Nucleon matter equation of state, particle number fluctuations, and shear viscosity within UrQMD box calculations
在超相对论量子分子动力学(UrQMD)输运模型下研究了平衡核子系统的性质。UrQMD计算在具有周期性边界条件的有限盒内完成。由于核子-核子弹性散射,系统达到了热平衡。对于UrQMD平衡态,计算了核子能谱、状态方程、粒子数涨落和剪切粘度$η$. UrQMD的结果进行了比较,统计力学和Chapman-Enskog动力学理论,一个经典的核子系统与硬核排斥。
2018-01-25 hep-ph nucl-th
Chiral three-nucleon forces and neutron matter
我们计算了中子物质的性质,并强调手征三核子力的物理。对于中子,只有长程2 π交换相互作用的主导手征三核子力的贡献,我们得出密度依赖的两体相互作用的第三粒子在费米海中的占有状态的总和。我们的能量结果表明,中子物质在核密度下是微扰的。详细研究了中子物质能量的理论不确定性,给出了对称能及其密度依赖性的约束条件,并探讨了手征三核子力对S波超流配对能隙的影响.
2010-06-24 astro-ph.HE hep-ph nucl-ex