Equation of state of hypernuclear matter: tuning hyperon--scalar-meson couplings
讨论了超子-标量-介子耦合常数的改变对超核物质状态方程的影响。研究是在相对论性密度泛函理论范围内进行的。核子物质是用核子-介子耦合的密度相关参数化来描述的,而超子-介子耦合则是从八重态模型推导出来的。我们确定了具有$M\le 2.25 M_{\odot}$的大质量恒星组态存在的超子-介子耦合的参数空间。我们还讨论了在有限的温度下的EoS和没有一个被困的中微子组件,并表明中微子的EoS和定性改变恒星物质的组成。
2014-01-08 astro-ph.SR nucl-th
Equation of state of hypernuclear matter: impact of hyperon--scalar-meson couplings
我们在相对论性密度泛函理论下研究了超核物质的状态方程和组成。在保持核子耦合常数不变的情况下,考虑SU(6)对称性的混合和破缺,研究了超子-标量-介子耦合的参数空间。状态方程的子集对应于小的超子-标量-介子耦合值,允许大质量M < 2.25 M太阳致密星;超核星的半径在12- 14公里范围内。我们还研究了热的富中微子和无中微子的超核物质的状态方程,并证实中微子通过保持带电轻子的分数几乎不依赖于中微子透明度开始之前的密度,从而改变了状态方程并显着改变了物质的组成。本文对六个具有代表性的超核物质状态方程进行了分段多变拟合,这些拟合结果适合于数值天体物理中的应用。
2013-05-20 astro-ph.HE astro-ph.SR nucl-th
$Ξ^-$ hyperon and hypernuclear production in the $(K^-,K^+)$ reaction on nucleon and nuclei in a field theoretical model
在协变的有效拉格朗日模型下,我们分别研究了质子和核靶上的$(K^-,K^+)$反应中级联超子($Ξ$)和束缚$Ξ^-$超核的产生。$K^+Ξ^-$产生顶点是由$K^-$介子与入射通道中的自由或束缚质子初始碰撞中$Λ$和$Σ$共振态的激发、传播和衰变来描述的。共振顶点的参数取自以前的研究和SU(3)对称性的考虑。该模型能够很好地描述$p(K^-, K^+)Ξ^-$反应的总截面和微分截面。同样的机制被用来描述超核生产反应$^{12}$ C $(K^-,K^+)^{12}{/!/!/!_{/Xi^-}}$ Be和$^{28}$ Si $(K^-,K^+)^{28}{/!/!/!_{Ξ^-}}$ Mg,其中$Ξ$束缚态旋量计算内的唯象模型已被采用。元核和超核产生截面都主要由$Λ$(1520)中间共振态的贡献所决定。发现形成$Ξ$超核的$0^\circ$微分截面对束流动量的依赖性与以前在冲量近似模型计算中所观察到的有显著的不同
2013-09-04 hep-ph nucl-ex nucl-th
Hypernuclear potentials and the pseudoscalar meson exchange contribution
利用已成功地应用于超子非轻子衰变的方法,导出了赝标介子交换引起的超核奇异性破坏势。通过与实测超子非轻子衰变振幅的比较,测试的估计。所有的同位旋变化$ΔI=1/2$和$ΔI=3/2$都包括在导出的势中。所有的计算方法进行了审查和详细描述。
2000-12-07 hep-ph nucl-th
Correlations in hypernuclear matter
我们研究核和超核物质的短程关联。由于短程关联的自能和它们对核子和$Λ$ -超子谱函数的影响,在一个方法占一个现实的治疗平均场动力学和自洽派生准粒子相互作用。用Landau-Migdal理论从唯象的Skyrme能量密度泛函出发,减去长程介子对核子谱函数的贡献,导出短程相互作用。我们讨论了不同超子重子比的结果,以说明奇异性对超核物质关联的影响。
2006-12-18 nucl-th
In-Medium Baryon Interactions and Hypernuclear Structure
在基于Dirac-Brueckner理论和核平均场的自洽量子场论框架下,介绍了描述八重态重子自由散射和有限核的微观相对论理论.在第一种定量方法中--但仍然是处理$Λ$超子的启发式方法--基于自由介子交换势的有限(超)核描述的质量与纯唯象相对论平均场计算的质量具有竞争力。与后者相比,我们的方法具有的优势,有一个微观的联系,自由的互动和完整的控制,其中包括图类。作为测定超子-超子和超子-核子相互作用的一种补充方法,讨论了Hanbury-Brown-Twiss干涉术的应用。
2001-12-14 nucl-th
$p$-shell hypernuclear structures using the Gogny-interaction shell model
在基于核子-核子和超子-核子相互作用的壳模型下,系统地研究了$p$-壳超核的激发谱。对于有效核子-核子相互作用,我们采用Gogny力代替了广泛使用的经验$p$-壳层Cohen-Kurath相互作用,而超子-核子相互作用采用了包括$ΛN$-$ΣN$耦合效应的$ΛN$相互作用.我们发现,考虑Gogny力的壳模型能合理地描述$p$壳核的能谱和结合能。有了这样的信心,结合$ΛN$相互作用,我们进行了$p$壳层超核的壳模型计算。我们比较我们的结果与$γ$射线数据以及各种理论计算,并解释最近的实验超核激发光谱在JLab观察到的。
2018-10-20 hep-ex nucl-ex nucl-th
Hypernuclear production by ($γ, K^+$) reaction within a relativistic model
在基于有效拉格朗日绘景的全协变模型下,我们研究了$ ^{16}$ O靶上光子-核相互作用的超核产生。通过入射光子与靶质子之一的初始相互作用中的$N^*$(1650)、$N^*$(1710)和$N^*$(1720)中间重子共振态的产生、传播和衰变到相关通道中来描述显式K介子产生顶点。通过求解狄拉克方程得到了束缚态核子和超子的波函数。使用在以前的研究中确定的顶点参数,$N^*$(1710)重子共振的贡献占主导地位的总生产截面被发现在光子能量低于1 GeV的峰值。结果表明,光生是研究非自然宇称超核子态的最合适的方法,从而获得超子-核子相互作用的自旋依赖性。
2008-04-19 hep-ph nucl-ex nucl-th
Hypernuclear stars from relativistic Hartree-Fock density functional theory
在相对论性Hartree-Fock理论中,采用密度依赖耦合的超核密度泛函的几种参数化,研究了超核物质。对于每一种参数化,确定了超核物质的状态方程和组成,并通过求解球对称结构方程构造了致密星。我们量化的状态方程上的Fock项的软化效果,以及讨论张量相互作用的影响,这是缺席的Hartree理论。从固定在核区的密度泛函模型到核唯象出发,我们围绕着适合于核物质中超子势的中心值改变超子区中的耦合。我们使用SU(6)自旋味和SU(3)味对称夸克模型来联系超子耦合和核子耦合。我们发现,与以前的Hartree研究一致,对于SU(6)模型,致密星的最大质量低于两个太阳的质量限制。在SU(3)模型中,我们发现了质量足够大的致密星,其核心主要由$Λ$和$Ξ$超子以及少量轻子(主要是电子)组成。确定了SU(3)模型的参数空间,其中超核致密星同时服从脉冲星质量的天体物理极限,并再现了核物质中的经验超核势。
2018-08-15 astro-ph.HE nucl-th
Generator coordinate method for hypernuclear spectroscopy with a covariant density functional
本文将生成坐标方法(GCM)应用于单$Λ$超核,讨论了超核低激发态的能谱。为此,我们使用相同的相对论点耦合能量泛函的平均场和超越平均场计算。这种相对论GCM方法提供了对普通核和超核中低激发态的统一描述,因此适用于研究$Λ$杂质效应。本文对$^{21}_Λ$ Ne的低激发能谱进行了计算,计算中考虑了超核集体激发与未成对$Λ$超子单粒子激发的相互作用.
2015-11-10 nucl-ex nucl-th
Analysis of (pi^{+-},K^+) and (K^-,K^+) hypernuclear production spectra in distorted wave impulse approximation
采用格林函数方法,在扭曲波脉冲波近似下研究了超子核势。为了在费米平均中考虑核子和超子势的影响,我们引入了靶核子的局域最优动量近似。我们可以更好地描述准自由的Lambda,Sigma和Xi生产谱比标准的费米平均的t矩阵处理。
2007-01-24 nucl-th
Similarity renormalization group evolution of hypernuclear Hamiltonians
哈密顿量的么正变换通常会导致相互作用项超出未变换哈密顿量中存在的粒子秩,这些相互作用项必须被捕获并包括在多体计算中。在具有奇异性的系统中,如超核,由超子-核子相互作用引起的三体项很强,因此包含它们是至关重要的。本文详细介绍了一种计算相似重整化群(SRG)流过程中产生的超子-核子-核子相互作用项的方法。SRG是在三体雅可比坐标系下反对称谐振子态所构成的基上进行的。我们讨论的基础建设,反对称化,数值计算的流动方程,和分离的真正的三体条款。然后,我们使用超核无核壳模型与SRG演化的哈密顿量,解决超核状态和超子分离能的灵敏度变化的核子哈密顿的例子$^7_Λ$李,$^9_Λ$ Be,$^{11}_Λ$ B,$^{13}_Λ$ C,和超氦链。我们还提出了一个调查的超氢链,探索极端的中子质子不对称的超核的结构。
2019-10-16 nucl-th
New insights on the hyperon puzzle from quantum Monte Carlo calculations
在过去的几年中,辅助场扩散蒙特卡罗已被用于评估超核系统的性质,从轻到中重超核和超中子物质。主要发现之一是三体超子-核子-核子相互作用在确定超核超子分离能和解决超子之谜中所起的关键作用。然而,仍然有一些方面的超核潜力,仍然需要仔细研究。在本文中,我们表明,同位旋依赖的Lambda-NN力,这是至关重要的,在确定NS结构,是不受现有的实验数据。
2015-06-12 nucl-th
Microscopic evaluation of the hypernuclear chart with $Λ$-hyperons
大量的超核,其中相当一部分核子被奇异重子取代,甚至纯超子物质都有望被束缚。然而,由于对$NY$和$YY$相互作用的限制很少,超核景观在很大程度上仍然未知。我们想估计潜在束缚超核的数量。为了评估与球面平均场方法相关的理论不确定性内的实际误差条,以及$N-Y$和$Y-Y$通道上已经合成的超核的现有信息,我们将自己限制在纯粹的$Λ$ -超核,$Λ$的幻数(对于Z $\leq$ 120和$Λ\leq$ 70),以及偶-偶-偶系统。我们考虑调整微观Bruckner-Hartree-Fock计算的密度泛函方法,其中的$ΛΛ$长期纠正的唯象的方式,再现目前的实验约束。结合的偶-偶-偶$Λ$ -超核的数量估计为491680 $\pm$ 34400。这种相对较低的不确定性是由于能量泛函的良好约束的低密度和高度不受约束的高密度行为在很大程度上是解耦的。$Λ$ -超核中的结果似乎几乎与$ΛΛ$相互作用的高密度部分的选择无关。还评估了$Λ$ -超链的位置。对于具有最大结合能的$Λ$ -超核,可以发现与铁镍元素的显著偏离。研究了质子、中子和$Λ$ -超子的魔性演化和三魔$Λ$ -超核。本文还讨论了$Λ$超核中可能存在的气泡和晕效应。
2015-09-03 nucl-th
Strangeness and hypernuclear production in fragmentation reactions induced by antikaons
在微观输运模型下研究了反K介子与核碰撞中奇异度s=-1和s=-2的超碎片的形成机制。在输运模型中模拟了赝标介子和超子的动力学,包括了介子-重子和重子-重子碰撞中产生超子的所有可能的反应通道,如弹性散射、共振产生和衰变、奇异交换反应和直接奇异产生等。提出了一种在相空间中构造超碎片的聚结方法,并用统计方法描述了超碎片的衰变过程。发现$Ξ^{-}$的产生与K $^{+}$的形成有关,并且在一个宽的快度区域内产生超子$Λ$和$Σ$.核子碎片和超碎片的产生截面对入射动量的依赖性很弱。$Λ-$超片段的产率是$Ξ^{-}-$超片段的六个数量级。
2019-09-21 nucl-th
The hyperon superfluidity and the hyperon couplings in neutron stars within the relativistic mean field model
本研究基于相对论平均场模型,通过两种方式确定超子耦合并探究其对超子超流性的影响,发现超子超流性尤其是$Σ^-$的超流性可作为探测中子星核心相关物理的重要窗口。
2023-10-03 nucl-th
Hyperonic Softening versus Nucleonic Three-Body Repulsion in Hypernuclear Matter within a microscopic approach
Institute of Theoretical Physics, University of Wroclaw(弗罗茨瓦夫大学理论物理研究所);Nishina Center, RIKEN(理化学研究所西村中心)
该研究采用LOCVY方法,通过补充Urbana IX三体核力,探究超核物质中超子软化与核子三体排斥的竞争关系,明确了二者对超核物质能量及饱和性质的影响。
2026-09-02 nucl-th
Strangeness production and hypernuclear formation in proton and antiproton induced reactions
在微观输运模型下,系统地研究了反质子和质子与核碰撞中的奇异粒子和超碎片。超子是由反重子-重子碰撞中的湮灭和反质子反应中的奇异交换过程产生的。在相空间中采用聚并方法构造初级超碎片,并对描述超碎片通过蒸发超子、中子、带电粒子等衰变的统计模型进行了修正,其中考虑了壳效应、结合能和均方根半径等因素.结果表明,超子-核子相互作用对自由$Λ$和$Ξ^{-}$的产生影响很小.然而,大的超片段产率是显而易见的,具有吸引人的潜力。在入射动量为1-5 GeV/c的反质子与$^{63}$ Cu的反应中,双奇异超碎片的产生比截面为0.05-0.1 mb的$Λ$ -超碎片的产额减少到1 $μb$以下.轻超碎片是在动力学碎裂过程中形成的。当入射能量超过产生超子的阈值能量时,超碎片形成的能量依赖性很弱。
2020-06-03 nucl-th
Relativistic hypernuclear compact stars with calibrated equations of state
在超核物质的协变密度泛函理论中,通过将$Ξ$超子的耦合常数校准到单个$Ξ$超核$^{15}_{Ξ^-}$ C和$^{12}_{Ξ^-}$ Be的实验结合能,建立了一系列超核致密星的状态方程.在大量的单$Λ$ -超核实验数据的基础上,我们对$Λ$-超子与核子的耦合常数进行了标定,并采用了这些值。由于缺乏实验数据,我们通过允许$Σ$在对称饱和核物质中静止时阱深的广泛变化来解释$Σ$ -超子与核物质耦合的不确定性.考虑到核子部门在密度远大于饱和密度的不确定性,采用了丰富的参数化集合,其中一些与核物理和天体物理的现有约束一致。用这些标定的状态方程研究了中子星的性质。讨论了超子的存在对半径、潮汐形变、转动惯量和核子直接Urca过程的影响。超声波直接Urca过程的灵敏度的不确定性,在核子和超声波部门也解决了。它表明,相对变化的半径,潮汐变形和转动惯量的值,表征纯核子星的奇异分数是线性相关的。对于大多数大质量中子星,得到的最大半径偏差是$\approx 10\%$。由奇异核化引起的最大质量的减少估计为$\approx 15 - 20\%$,其中5%来自$Σ$ -超子相互作用的信息不足。
2020-02-24 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Hypernuclear matter in a complete SU(3) symmetry group
利用量子强子动力学(QHD)方法,研究了稠密核物质中介子-超子耦合常数对超子起始的影响。我们使用SU(3)对称群来固定所有这些耦合常数,并将其约束到实验核物质结果和天体物理观测中。虽然大质量中子星PSR J1614-2230和PSR J 0348 +0432的发现指出了在非常大的密度下非常刚性的状态方程,但重离子碰撞的结果指出了密度低于核饱和密度五倍的相反方向。我们研究了一些著名的参数化,看到他们中的大多数不能满足这两种类型的约束。事实上,虽然在我们的模型中,我们可以模拟一个2.25 $M_\odot$的超声波中子星,重离子碰撞限制的最大质量约为2.06 $M_\odot$。
2013-11-16 astro-ph.HE nucl-th
Hyperon-Nucleon Interaction Constrained by Light Hypernuclei
针对超子-核子相互作用低能常数约束不足的问题,提出利用p壳超核实验数据优化相互作用,解决了超子分离能高估问题并改进了$_Λ$He同位素链描述,还通过机器学习工具量化了多体层面的不确定性。
2023-10-24 nucl-th
Microscopic particle-rotor model for low-lying spectrum of Lambda hypernuclei
提出了一种基于粒子转子模型的超核低激发态计算方法,该方法将超子与核心核的低激发态耦合,从而构造出超核态.与传统的粒子转子模型相比,我们采用了一种微观的方法,即生成坐标法(GCM)与粒子数和角动量投影的核心状态。我们将这种微观粒子转子模型应用于$^9_Λ$ Be,采用相对论平均场拉格朗日的点耦合版本。一个合理的协议与低自旋光谱的实验数据是使用$ΛN$耦合强度确定重现的$Λ$粒子的结合能。
2014-06-18 nucl-ex nucl-th
In-medium chiral SU(3) dynamics and hypernuclear structure
一个先前引入的相对论性能量密度泛函,成功地应用于普通核,扩展到超核。利用SU(3)推广的介质内手征微扰理论,一致地计算了原子核中$Λ$超子的密度相关平均场和自旋轨道势。主要的长程$ΛN$相互作用来自于K介子交换和$2π$与中间态$Σ$超子的交换。反映介质内夸克凝聚变化的标量和矢量平均场受QCD求和规则约束。该模型,适用于氧气作为测试案例,描述了光谱数据与实验吻合良好。特别是,小的$Λ$自旋-轨道相互作用找到了一个自然的解释,在一个几乎完全取消标量矢量背景的贡献和远程条款产生的两π交换。
2007-12-10 nucl-th
Production and Interactions of Hyperons and Hypernuclei
本文讨论了相对论能区重离子碰撞中核子和超子奇异性的产生以及反质子在核上湮灭的超核产生。反应过程中所描述的传输理论与重点$S=-2$渠道和不同的模型相互作用的比较。用新的SU(3)方法研究了核物质中超子的相互作用。展望了$S=-3$部门和$Ω^-$物理。
2016-03-01 hep-ph nucl-ex nucl-th
Relativistic Treatment of Hypernuclear Decay
本文首次计算了在相对论平均场近似下Walecka模型的超核衰变宽度。由于超子和它的衰变产物--核子和π介子--之间的质量差很小,衰变的介子成分在核介质中被强烈的泡利阻挡。因此,在介质衰变成为占主导地位的非介子,或两体,衰变的组成部分。在这种模式下,超子衰变为核子和类空核激发。在这项工作中,我们专注于专门的π介子模式。通过依赖于核子和π传播子的解析结构,我们表示的自旋纵向响应函数的衰变的非介子分量。该响应受到在LAMPF进行的精确准弹性(p,n)测量的限制。我们计算自旋纵向响应的相对论随机相位近似模型,准确地再现准弹性数据。通过这样做,我们得到的超核衰变宽度是相当小的--由两个或三个因素--相对于现有的非相对论计算。
1999-02-15 nucl-th
Hypernuclear Physics with Photons
综述了电磁探针在超核物理研究中的机遇和挑战。综述了我们目前对核子基元产生过程的认识。然后,在核环境中使用这个振幅来研究超子-核子(YN)相互作用。我们讨论两种情况:超核激发,允许超核结构和在核中的束缚λ的调查,和准自由K介子的生产上的氘核和核,这允许更直接地访问到YN力。具体的例子给出了少体系统和壳模型核。
2000-11-06 nucl-th
Hypernuclear constraints on $ΛN$ and $ΛNN$ interactions
Racah Institute of Physics, The Hebrew University(拉卡物理研究所,希伯来大学)
本文通过超核结合能研究,揭示了ΛN和ΛNN相互作用参数对超核结合能的约束,证实了ΛN相互作用的过结合特性与EFT研究结果一致,同时ΛNN相互作用强度可解释超子谜题。
2026-02-10 hep-ph nucl-ex nucl-th
Perspectives for hyperon and hypernuclei physics
本文回顾超核物理近期进展,聚焦超氚核结合能测定等关键发现与挑战,介绍重离子碰撞不变质量分析等实验突破及手征有效场论等理论创新,为探索非微扰QCD及超子相互作用提供参考。
2025-08-20 nucl-ex nucl-th
Hypernuclear single particle spectra based on in-medium chiral SU(3) dynamics
本文推广了一个基于低能介质手征动力学的相对论性能量密度泛函,使之适用于手征SU(3)有效场论的约束条件,并应用于$Λ$超核.利用SU(3)介质手征微扰理论到双圈阶的推广,计算了$Λ$超子的密度相关中心平均场和自旋轨道平均场.长程$ΛN$相互作用产生于K介子交换和与中间态的$Σ$超子的双π交换。短距离动态编码在接触互动中。它们包括反映介质中夸克凝聚变化的标量和矢量平均场,受QCD求和规则的约束。计算了从$^{13}_Λ$ C到$^{208}_Λ$ Pb的一系列超核的$Λ$单粒子轨道。研究了表面(导数)项的作用。它的强度被发现是兼容的介质中的手征微扰理论与相应的估计。非常好的协议与超核光谱数据实现。$Λ$ -核自旋-轨道相互作用的微小性可以用短程标量/矢量贡献和由2 π交换产生的长程项之间几乎完全抵消来自然解释。
2009-10-02 nucl-th
Accurate determination of the interaction between $Λ$ hyperons and nucleons from auxiliary field diffusion Monte Carlo calculations
鉴于最近对超大质量中子星的观测,对超子-核子相互作用的准确评估是非常有意义的。挑战是建立一个现实的相互作用,可以使用在广泛的质量和无限的物质从现有的实验数据的结合能轻超核。为此,需要精确计算超核中超子的结合能。本文用量子Monte Carlo方法研究了$Λ$和直到$A=91$的$ΛΛ$超核.我们研究了二体和三体$Λ$ -核子力对$Λ$结合能的贡献。用推广到超核扇区的辅助场扩散蒙特卡罗算法求解非相对论性重子的薛定谔方程,计算了重子的基态能量。我们表明,一个简单的调整参数的$ΛNN$三体力产生一个非常好的协议与现有的实验数据在很宽的范围内的超核质量。在某些情况下,还没有进行实验,我们给出了新的预测。新拟合的$ΛNN$力恰当地描述了中重$Λ$超核的物理性质,正确地再现了超子分离能的饱和性质。
2014-01-21 nucl-th
Exploring Hyperons and Hypernuclei with Lattice QCD
在这项工作中,我们概述了一个程序格点量子色动力学,将提供第一步了解强和弱相互作用的奇怪重子。超核物理的研究提供了大量关于包含一个或两个λ和σ的轻核的结构和弱衰变的信息。从理论的角度来看,对超子-核子相互作用知之甚少,而这是系统计算超核结构所必需的输入。此外,非轻子超子衰变的P波振幅的长期差异仍有待理解,而它们的分辨率对于更好地理解超核的弱衰变至关重要。我们提出了一个框架,利用Luscher的有限体积技术在格点量子色动力学提取的散射长度和有效范围的λ-N散射在QCD和部分淬火QCD。本文构造了一个仅用同位旋对称性描述超子非轻子衰变的有效理论。
2003-11-07 hep-lat hep-ph nucl-th
SU(3)_f Constraints on Hypernuclear Energy Density Functionals
从介质核子介子顶点泛函出发,导出了协变超核能密度泛函(EDF),保证了核平均场动力学的正确描述。确定了作为重子总密度泛函的平均场相关矢量(m=V)和标量(m=S)相互作用的基本SU(3)耦合常数。本文构造并讨论了非对称核物质中的标量势和矢量势以及由此产生的超子平均场,并讨论了三体相互作用的影响。讨论了非对称核中通过与背景等矢量平均场耦合的Λ-Λ ^0混合。
2022-08-09 nucl-th
Multi-physics constraints at different densities to probe nuclear symmetry energy in hyperonic neutron stars
本研究在相对论平均场模型框架下,结合手征有效场论、重离子碰撞及多信使观测等多密度多物理约束,探究超子星参数空间,发现超子参数与天体物理数据无关联,但超子的引入使两类数据产生张力,显著限制了参数空间。
2023-12-17 astro-ph.HE nucl-th
Equation of state and composition of proto-neutron stars and merger remnants with hyperons
讨论了中子星双星合并残余物和超新星特征条件下的温度状态方程和致密核物质与超核物质的组成。我们认为中微子的自由流动和被困制度是由几兆电子伏的温度分开。的形式主义是基于协变密度泛函(CDF)理论的全重子八重态密度依赖耦合,适当调整超核部门。软化的EoS与超子的引入下量化的轻子分数和温度的各种条件下。我们发现,$Λ$,$Ξ^-$,和$Ξ^0$超子出现在给定的顺序与一个急剧的密度增加在零温度的阈值被替换为一个扩展的增量在很宽的密度范围内在高温下。$Λ$超子存在于深亚核区。$Σ$ s的三重态在冷的超核物质中被抑制到核饱和密度的7倍左右,但在更高的温度下,$T\geq 20$ MeV,在超新星和合并残余物质中出现了显著的分数。我们指出,一个特殊的同位旋简并点存在的三个同位旋多重态中的重子丰度是彼此相等的(近似)的同位旋对称性的结果。此时,系统的电荷化学势为零。我们发现,在合并残余条件下,电子中微子和$μ$ -on中微子的比例很接近,约为1%,而在超新星情况下,我们只发现了相当大比例的电子中微子($\sim$ 10%),假设在这种情况下,$μ$ -on轻子数为零。
2021-10-15 astro-ph.HE nucl-th
First-order phase transition from hypernuclear matter to deconfined quark matter obeying new constraints from compact star observations
我们重新考虑超子难题的问题和建议的解决方案,夸克解除禁闭内的两个阶段的方法,最近获得的强子和夸克物质的状态方程的混合致密星。对于强子相,我们采用超核状态方程从最低阶约束变分方法和夸克物质相描述的足够刚性的状态方程的基础上的颜色超导非局域Nambu-Jona-Lasinio模型常数(模型nlNJLA)和密度依赖(模型nlNJLB)参数。我们研究了由Maxwell构造得到的相变的模型依赖性。我们的研究证实,即使对于PSR J 0740 +6620中最大质量下限的新约束,夸克解除禁闭也是当前状态方程组的超子难题的可行解决方案。在这项工作中,我们提供了与模型nlNJLB的第一次混合星EoS的中间超核物质相之间的核和色超导夸克物质相,其中的紧凑型恒星的最大质量达到$2.2~M_\odot$,根据最近的限制。在nlNJLA模型中,这样的相不能实现,因为相变开始于低密度,在超子阈值密度通过之前。我们讨论了混合状态方程的对称物质的解除禁闭相变的可能后果,因为它将在未来的重离子碰撞在FAIR,NICA和相应的能量扫描程序在欧洲核子研究中心和RHIC设施探测。
2020-01-28 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Multi-strangeness matter from ab initio calculations
本文结合核晶格有效场论与新型辅助场QMC算法,实现无符号问题的多奇异重子系统从头计算,统一解释超核、超核物质状态方程及中子星观测性质。
2025-09-30 astro-ph.HE astro-ph.SR hep-lat
Differential Rotation in Compact Objects with Hyperons and Delta Isobars
本研究计算了差分旋转中子星的质量和半径,发现最大质量差与粒子组成无关,且Δ同位旋的加入对差分旋转恒星同样导致半径减小和最大质量增加。
2023-11-15 astro-ph.HE nucl-th
Resolving the $Λ$ hypernuclear overbinding problem in pionless effective field theory
我们解决的$Λ$ -超核的“过度绑定问题”,在轻超核,代表1- 3兆电子伏过量$Λ$分离能量计算$_Λ^5$他。这个问题出现在大多数在各种超子-核子相互作用模型中再现较轻的$Λ$超核中基态$Λ$分离能的少体计算中。本文将最近的无π有效场论核少体计算推广到$Λ$超核。在首阶,$ΛN$低能常数与$ΛN$散射长度相关,$ΛNN$低能常数与$A\leq 4$的$Λ$分离能($B_Λ^{\rm exp}$)拟合。由此产生的无π介子-EFT相互作用在少体随机变分法计算中再现了报道的值$B_Λ^{\rm exp}(_Λ^5 $ He)=3.12 $\pm$ 0.02 MeV,在很宽的动量-空间截止参数范围内,在MeV的几分之一内。可能的后果和扩展较重的超核和中子星的问题进行了讨论。
2018-09-09 hep-ph nucl-ex nucl-th
Medium-mass hypernuclei and the nucleon-isospin dependence of the three-body hyperon-nucleon-nucleon force
本文报道了基于唯象二体和三体超子-核子力的单$Λ$超核$A<50$的量子Monte Carlo计算。我们给出了不同超子轨道上的$Λ$分离能的计算结果,表明理论预测的准确性超过了现有的实验数据,特别是对于中等质量的超核.我们显示的灵敏度研究的结果,表明调查的可能性,在中等质量区域的超核图,新的光谱学研究目前计划的三体超子-核子-核子力的核子-同位旋依赖。讨论了这种依赖性对描述超核物理的重要性,以及对预测中子星性质的影响。
2018-08-09 nucl-th
Isospin- and momentum-dependent effective interactions for the baryon octet and the properties of hybrid stars
在假设核子-核子相互作用与密度、动量和同位旋相关的基础上,将广泛应用于中能重离子反应研究非对称核物质性质的与同位旋和动量相关的MDI相互作用推广到核子-超子和超子-超子相互作用.这些相互作用的参数由饱和密度对称核物质中经验超子单粒子势确定。在平均场近似下,利用扩展的MDI相互作用研究了超核物质的状态方程,并通过引入高密度下超核物质到夸克物质的相变,研究了混合星的性质.特别是,吸引和排斥的$Σ$ N相互作用和不同的对称性能量值上的混合星的性质的影响进行了研究。
2010-05-04 astro-ph.SR hep-ph nucl-th
Hyperon-nucleon interactions in effective field theory
我们用手征有效场论方法构造了首阶超子-核子势。手征势由一个赝标介子交换项和不可导的四重子接触项组成。超子-核子相互作用是利用SU(3)对称性导出的,核子-核子相互作用由于不能用首阶手征有效场论很好地描述而没有被明确地考虑.我们求解了正则化的Lippmann-Schwinger方程,并证明了用五个自由参数可以很好地描述现有的超子-核子散射数据。手征势可以作为超核和超核物质计算的进一步输入。初步的超曲子计算得到了正确的超曲子结合能。
2006-12-11 nucl-th
Variational study of Light Hypernuclei
该研究通过变分蒙特卡洛方法,利用现实及唯象相互作用计算轻Λ超核,揭示ΛN和ΛNN相互作用对超核稳定性的关键作用。
2024-11-07 nucl-th
Heavy Baryons in Compact Stars
综述了致密星致密物质中超子和$Δ$共振态的物理,介绍了协变密度泛函方法下的状态方程,并探讨了其对致密星静态性质、旋转、冷却及多信使天体物理观测的影响。
2023-05-23 astro-ph.HE astro-ph.SR nucl-th
Accelerator neutrinos as a probe of in-medium hyperon potentials
Lancaster University(兰卡斯特大学)
研究利用带电流中微子相互作用产生超子来探测介质中超子势,通过StrangeMC模拟,由捕获的Λ份额等对UΛ和UΣ的响应进行预测,得出δUΛ≈6MeV ,UΣ受超子 - 核子截面限制。
2026-10-28 astro-ph.HE hep-ph 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
Microscopic study of low-lying spectra of $Λ$ hypernuclei based on a beyond-mean-field approach with covariant energy density functional
基于协变密度泛函理论,我们给出了超核低能态微观粒子转子模型的详细形式。在该方法中,通过将超子耦合到核心核的低激发态,构造出超核子态,这些超核子态由生成坐标方法(GCM)用粒子数和角动量投影描述。我们用这种方法详细地研究了$^{13}_{~Λ}$ C和$^{21}_{~Λ}$ Ne超核的低能谱。作为重形变超核的一个例子,我们还简要地讨论了$^{155}_{~~Λ}$ Sm的结构.结果表明,超核的正宇称态激发谱与相应的核态相似,而从2 $^+_1$态到基态的电四极跃迁强度$B(E2)$随超核的质量数而减小.我们的研究表明,对于我们所研究的所有超核,前1/2 $^-$和前3/2 $^-$超核态之间的能量分裂一般都很小.然而,它们的组态在很大程度上取决于芯核的性质,特别是变形参数的符号。也就是说,在$^{13}_{~Λ}$ C中的第一个$1/2^-$和$3/2^-$态由$Λ$粒子在$p$ -波轨道中的单个组态支配,从而为研究$Λ$自旋-轨道分裂提供了良好的候选者。另一方面,在其他超核中的那些态表现出大的组态混合,因此它们的能量差不能解释为$p$轨道的自旋轨道分裂。
2015-04-20 nucl-ex nucl-th
Constraining hypernuclear density functional with $Λ$-hypernuclei and compact stars
在相对论性密度泛函理论的基础上,采用拉格朗日量,同时计算了重单$Λ$超核和含有超核核的致密星,该方法包括超子八重态和最轻的等标等矢量介子,它们与重子的耦合依赖于密度.相应的密度泛函允许SU(6)对称性破缺和在等辐射扇区的混合,因此$σ$ - $Λ$和$σ$ - $Σ$耦合偏离SU(3)对称模型所暗示的值,用于调整理论以适应实验室和天文数据。我们利用单$Λ$超核的数据修正了$σ$ - $Λ$耦合,并从致密星最大质量的下限为$2 M_{\odot}$的要求出发,导出了$σ$-$Σ$耦合的上限.
2014-06-06 astro-ph.SR nucl-th
Jacobi no-core shell model for $p$-shell hypernuclei
我们将最近发展的Jacobi无核壳模型推广到超核。本文从普通核的分数母核系数出发,定义了超子是旁观粒子的基。然后,我们制定过渡系数的状态,挑选出一个超子核子对,使我们能够实现一个超核的多重子哈密顿$p$壳超核。作为第一个应用,我们使用基态和跃迁系数来计算$^{4}_Λ$ He、$^{4}_Λ$ H、$^{5}_Λ$ He、$^{6}_Λ$ He、$^{6}_Λ$ Li和$^{7}_Λ$ Li的基态,以及$^{4}_Λ$ He、$^{4}_Λ$ H和$^{7}_Λ$ Li的第一激发态。为了得到收敛的结果,我们采用相似重整化群(SRG)来软化核子-核子和超子-核子相互作用。虽然依赖于这种演变的哈密顿量是显着的,我们表明,强相关的结果可以用来确定首选SRG参数。这使得有意义的预测超核结合和激发能。转换系数将作为HDF 5数据文件公开提供。
2020-12-23 nucl-th
Hyperon-nucleon three-body forces and strangeness in neutron stars
研究了核介质中作用在$Λ$超子上的三体力,特别是讨论了中子星中的超子之谜。在次超前阶采用SU(3)手征有效场论推导的超子-核子两体相互作用。超子-核子三体相互作用用十重态重子饱和近似,并转化为与密度相关的有效二体相互作用。这些一起作为输入的Brueckner-Bethe-Goldstone方程的$ΛN\leftrightarrowΣN$和$ΛNN\leftrightarrowΣNN$耦合通道的显式处理。计算了对称核物质和中子物质中$Λ$超子的单粒子势。利用超核唯象约束下的$ΛNN$三体力参数,进行了重子密度的外推。通过比较中子星核密度特征下的$Λ$和中子化学势,发现二体关联和三体关联的联合排斥效应使得中子星中$Λ$超子的出现在能量上是不利的,从而为一个长期存在的问题提供了可能的解决方案.
2020-08-12 nucl-th
Effects of Many-body Interactions in Hypernuclei with Korea-IBS-Daegu-SKKU Functionals
利用基于低能有效场论的有效核密度泛函理论研究了$Λ$ -超核中$Λ$超子的性质.它使能量密度以费米动量的幂次方展开,从而使有效多体相互作用具有多重密度依赖性。从核子的有效密度泛函出发,通过对$Λ$ -超核数据的拟合,确定了加入到核子能量密度泛函中的两体和多体$Λ$ - $N$相互作用的参数.实验数据包括$Λ$超子在$p$ -和$d$ -态的能级,以及$Λ$ -超核在从$_Λ^{16}$ O到$_Λ^{208}$ Pb质量范围内的$s$ -态的能级.结果表明,除了轻超核中的一些数据外,由于有效的多体相互作用,这些结果正确地解释了与超核有关的数据。该超子泛函被应用于研究富含中子的$^{124-136}_Λ$ Sn同位素的$Λ$超子结合能,这些同位素正在考虑在J-PARC进行测量。我们的结果被证明是不敏感的对称性能量的密度依赖性。我们还研究了包括$Λ$超子在内的核物质。我们注意到,超子阈值密度依赖于核物质的性质。
2022-09-04 nucl-ex nucl-th
Liquid gas phase transition in hypernuclei
用推广到三组分体系的正则模型描述了重离子碰撞中激发超核体系的碎裂。对碎片的多重数分布进行了详细的分析,发现超子有附着在较重碎片上的趋势。另一个重要的观察是超子的相共存,这是一种与奇异物质中的液态气体相变有关的现象。
2016-04-04 hep-ex hep-ph nucl-ex
Rapidly rotating hot nuclear and hypernuclear compact stars: integral parameters and universal relations
University of Wrocław(弗罗茨瓦夫大学);Frankfurt Institute for Advanced Studies(法兰克福高等研究所);Observatoire astronomique de Strasbourg, CNRS, Université de Strasbourg(斯特拉斯堡天文台,法国国家科学研究中心,斯特拉斯堡大学);LUX, Observatoire de Paris, CNRS, Université PSL, Sorbonnes Universités(卢克斯,巴黎天文台,法国国家科学研究中心,巴黎文理研究大学,索邦大学)
本研究探讨了快速旋转热核和超核致密星的积分参数和普遍关系,分析了对称能变化对恒星性质的影响,并验证了多种普遍关系在不同方程状态下的有效性。
2026-01-28 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Hyperons in Neutron Stars across the observed mass range: Insights from realistic $Λ$-N and $Λ$-$Λ$ interactions within a Microscopic Framework
University of Tehran(德黑兰大学);University of Wroclaw(弗罗茨瓦夫大学);Centro Brasileiro de Pesquisas Fısicas(巴西物理研究中心)
本文基于微观框架研究超子在中子星中的存在,通过考虑Λ-N和Λ-Λ相互作用,探讨了中子星方程状态及质量-半径关系,发现超子可存在于观测质量范围内且不违反现有天文约束。
2026-01-19 astro-ph.HE nucl-th
Induced Hyperon-Nucleon-Nucleon Interactions and the Hyperon Puzzle
本文首次对$p$ -壳层超核进行了从头计算,计算中考虑了初始超子-核子相互作用的相似重整化群变换引起的超子-核子-核子(YNN)贡献。包括YNN项的变换保持了哈密顿量的频谱,同时大大提高了重要性截断无核壳模型的模型空间收敛性,允许精确提取结合能和激发能。对于中低层$p$壳层超核,在手征有效场论中引入超子-核子相互作用,结果表明超子的激发能与实验值吻合较好,而超子的结合能通常被高估.诱导的YNN贡献是强排斥的,我们表明,它们与超核系统的$Σ$超子去耦有关,即,抑制所述哈密尔顿算子中的$Λ$ - $Σ$转换项。这与中子星物理学中所谓的超子之谜有关,并为解释强$Λ$ NN三重子力提供了基本机制。
2016-10-18 astro-ph.SR hep-ph nucl-th