QCD phase transition at finite isospin density and magnetic field within the three-flavor NJL model
Sun Yat-sen University(中山大学);Guangdong Provincial Key Laboratory of Quantum Metrology and Sensing, Sun Yat-Sen University(中山大学广东省量子计量与感知重点实验室)
该研究在三味NJL模型中,结合Ginzburg-Landau近似等方法,探究有限同位旋密度与磁场下的QCD相变,明确了不同磁场下的主导相及临界同位旋化学势的变化规律。
2026-08-25 nucl-th
Quark matter under strong magnetic fields
我们重新审视三个数学形式主义用于描述磁化夸克物质在紧凑的对象内的MIT和Nambu-Jona-Lasinio模型,然后比较他们的结果。树形式基于1)各向同性状态方程,2)具有不同平行和垂直压力的各向异性状态方程,以及3)导致真正各向同性状态方程的混沌场近似的假设。我们已经看到,用两种模型获得的磁化强度非常不同:MIT模型产生的行为良好的曲线对于大磁场总是正值,而NJL模型产生的磁化强度具有许多尖峰和负值。这一事实对基于各向异性状态方程的存在的结果有很强的影响。我们还看到,当磁场增加时,各向同性形式导致最大恒星质量显著增加,而用混沌场近似得到的最大质量变化不超过5.5 $\%$。磁场对半径的影响在MIT和NJL模型中是相反的:对于固定质量的各向同性和混沌场近似,半径在MIT袋模型中随磁场的增加而增加,在NJL模型中随磁场的减少而减少,NJL模型描述的夸克星半径小于MIT模型描述的夸克星半径。
2016-02-08 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Bag vs. NJL models for color-flavor-locked strange quark matter
我们比较了两个理论框架中得到的奇异星的质量-半径关系描述的色味锁定状态的致密夸克物质:半经验的MIT模型和自洽的方法使用Nambu-Jona-Lasinio(NJL)模型。在最简单的MIT模型中,可以通过增加间隙参数来使状态方程更硬,从而可以达到这些物体的最大质量。然而,在NJL模型中,这种效应是不可能的。为了将NJL模型中的能隙参数增加到与MIT模型中考虑的能隙参数相当的值,需要显著增加双夸克耦合常数强度,但这反过来会软化状态方程,从而产生较低的最大恒星质量。这种行为被解释为信号系统交叉在高双夸克耦合从BCS制度的BEC之一,一个过程中,不能复制在简单的MIT处方。
2013-11-14 astro-ph.SR nucl-th
NJL-model analysis of dense quark matter
本文综述了NJL型模型中退禁闭夸克物质的研究,重点是微扰QCD无法达到的低温和“中等”密度区。中心问题是手征对称性恢复与彩色超导相形成之间的相互作用。为了奠定一个坚实的基础,这种分析,我们开始了一个相当详细的讨论的两个和三个味道的NJL模型和它们的相结构,忽略了双夸克配对的可能性在第一步。这一部分的一个重要方面是与麻省理工学院袋模型的比较。NJL模型也被用来研究绝对稳定的奇异夸克物质的可能性。在下一步中,形式主义扩展到包括双夸克凝聚。我们讨论了几种常规的和不太常规的夸克-反夸克和双夸克凝聚的作用和相互影响。作为一个特别有趣的例子,我们分析了一个自旋为1的双夸克凝聚作为一个可能的配对通道,这些夸克是从标准的自旋为0的凝聚。对于三味系统,我们发现,一个自洽计算的奇异夸克质量,连同双夸克凝聚,是至关重要的现实的描述2SC-CFL相变。我们还研究了中性约束的影响,这是紧凑型恒星的相关性。均相和混合中性相都被构造。虽然中性约束一般倾向于不赞成2SC阶段,我们发现,这个阶段再次稳定的大值的动力学奇异夸克质量,遵循自洽处理。最后,我们将我们的解与现有的强子状态方程相结合,研究了中子星中夸克物质核的存在性。
2005-01-27 hep-ph nucl-th
Gravitational form factors of light mesons
在Nambu-Jona-Lasinio(NJL)量子色动力学模型中,计算了π介子、σ介子和ρ介子的引力形状因子.正则能量动量张量(EMT)用于他们的推导,允许反对称贡献的可能性时,强子有内在的自旋。我们证明了由正则EMT产生的非对称引力子顶点满足比Belinfante EMT的对称引力子顶点更简单的Ward-Takahashi恒等式(WTI)。证明了通过相应的Bethe-Salpeter方程完全修饰引力子顶点的必要性,以观察WTI和低能π介子定理。最后,我们计算了介子EMT分解的静态矩,得到了介子质量半径的预测。我们发现光锥质量半径为0.27 fm的π介子,0.32 fm的西格玛,和0.25 fm的ρ。对于π介子和ρ介子,它们小于光锥电荷半径,分别为0.51 fm和0.45 fm,而我们的sigma电荷半径为零。我们的光锥π介子质量半径同意从KEKB数据的唯象提取。
2022-04-07 hep-ph nucl-th
The quark strange star in the enlarged Nambu-Jona-Lasinio model
在扩大的SU(3)Nambu-Jona-Lasinio(NJL)模型中研究了奇异夸克星。稳定的夸克星一直存在到最大组态,其最大组态为rho_m=3.1,10^15,g/cm ^3,M_m=1.61,M_Sun,R_m=8.74,km。对于半径R_c=8.003 km,M_c=0.77,M_Sun的夸克星,当密度大于rho_c=9.84 g/cm ^3时,会出现奇异夸克。比较了用夸克平均场(QMF)方法获得的夸克星性质与用相对论平均场(RMF)理论构建的中子星模型的性质。
2002-02-23 nucl-th
Nambu-Jona-Lasinio model in a sphere
研究了在MIT边界条件下,球中双味Nambu-Jona-Lasinio(NJL)模型的手征相变。我们发现MIT边界条件比反周期边界条件产生更强的有限尺寸效应。本文的工作将有助于更真实地研究重离子碰撞中的有限尺寸效应。
2020-01-23 hep-ph nucl-th
Deconfinement transition in protoneutron star cores: Analysis within the MIT Bag model
我们分析了在存在电子中微子气体的情况下,色超导性在热强子物质到夸克物质跃迁中的作用。我们采用两相图象,其中强子相用非线性Walecka模型描述,而物质则用包含色超导的MIT袋模型去限制。我们比较目前的结果与NJL模型内得到的。
2013-07-29 astro-ph.HE nucl-th
Dipole Moments of the Rho Meson
从QCD Dyson-Schwinger方程出发,利用传播子和顶点计算了ρ介子的电、磁偶极矩。比较了Chappell、Mitchell和Tandy以及Pichowsky和Lee使用Bethe-Salpeter振幅得到的结果。ρ介子EDM是通过包含一个夸克电偶极矩产生的,它是作为一个自由变量。这些结果相比,微扰的结果,以获得一个衡量夸克相互作用和禁闭的影响。两个偶极矩也计算使用唯象的MIT袋模型,以提供进一步的比较基础。
1998-01-30 hep-ph nucl-th
Hybrid star within the framework of a lowest-order constraint variational method
本研究通过最低阶约束变分方法结合MIT袋模型和NJL模型,构建混合星状态方程,发现最大质量超2倍太阳质量,满足GW170817约束。
2020-01-09 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Phase diagrams in the Hadron-PNJL model
用双状态方程模型描述了重离子碰撞中形成的稠密热物质中的强子-夸克相变。非线性Walecka模型被用来描述强子相。对于夸克相位,Nambu-Jona-Lasinio模型耦合到Polyakov-Loop场(PNJL)被用来包括手征和(去)禁闭动力学。从吉布斯条件导出了相图,并与无约束强子-NJL模型的结果进行了比较。在强子-NJL的情况下,观察到一阶跃迁,但在更高的温度下具有临界终点,限制机制的结果,减少了接近相变的夸克物质的自由度。特别注意的是致力于相变的同位旋不对称物质。有趣的同位旋效应在重子密度和约化温度下被发现,事实上这也是其他夸克模型,如MIT-Bag和NJL模型所共有的。提出了一些可能的观测信号,以探索中能重离子碰撞(HIC)实验。
2011-05-23 hep-ph nucl-ex nucl-th
Warm stellar matter with deconfinement: application to compact stars
在相对论平均场论框架下,用适当的物态方程描述了由强子和夸克物质在$β$平衡态下形成的混合星的性质。我们对强子物质采用非线性Walecka模型,对夸克物质采用MIT Bag和Nambu-Jona-Lasinio模型。研究了到退禁闭夸克相的相变。特别地,我们研究了混合相和纯夸克相的起始与超子耦合、夸克模型和强子模型性质的关系。在不同的物态方程下,我们计算了重子密度下的奇异性分数。采用NJL模型,混合相中的奇异相含量减少。为了描述中子星和原中子星,在T=0和有限温度下进行了计算。讨论了星的性质。Bag模型和NJL模型都预测了恒星内部的混合相。NJL模型($\sim 1.9$ M $_{\bigodot}$)中原中子星的最大允许质量比袋模型($\sim 1.6$ M $_{\bigodot}$)中的大.
2003-08-14 nucl-th
Hybrid Star Properties with NJL and MFTQCD Model: A Bayesian Approach
University of Coimbra(科英布拉大学)
本文通过贝叶斯方法结合NJL和MFTQCD模型研究混合星性质,分析相变和状态方程对中子星质量及解束缚物质的影响。
2026-02-19 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Warm stellar matter with neutrino trapping
在相对论平均场论框架下,用适当的物态方程描述了强子和夸克物质在β平衡和固定熵下形成的混合星的性质。在这项工作中,我们包括中微子捕获状态方程的可能性和比较的恒星性质后得到的去质子化,当中微子已经扩散了。我们使用非线性Walecka模型的强子物质与两个不同的超子耦合和MIT袋和Nambu-Jona-Lasinio模型的夸克物质。研究了到退禁闭夸克相的相变。取决于所使用的模型和参数集,混合相可以或可以不存在于高密度的EOS中。对每个状态方程计算了恒星的性质。在NJL中得到的最大质量恒星构型比在Bag模型中得到的质量更大。袋模型预测在最大质量的稳定恒星内部的混合相,而根据超子耦合,NJL模型预测混合相或纯夸克物质。与中微子自由星相比,在中微子俘获作用下,Bag模型和NJL模型的质子中子星的最大允许重子质量分别为$\sim 0.4 M_\odot$和$\sim 0.1 M_\odot$.
2003-12-15 nucl-th
Probing the hadron-quark mixed phase at high isospin and baryon density - Sensitive observables
本文讨论了在有限温度和高重子密度下,同位旋效应对强子物质到夸克物质可能的相变的影响。采用双状态方程模型描述了重离子碰撞中形成的致密物质中的强子-夸克相变。对于强子部分,我们使用相对论平均场(RMF)的有效模型,已经测试的重离子碰撞(HIC)。对于夸克相位,我们考虑各种有效的模型,MIT-Bag静态图片,Nambu-Jona-Lasinio(NJL)方法与手征动力学,最后NJL耦合到Polyakov环场(PNJL),其中包括手征和(去)限制动力学。我们的想法是提取相对于模型差异表现出鲁棒性的混合相位特性。特别是,我们专注于相变的同位旋不对称物质,有两个主要的结果:i)早期过渡到一个混合的强子-夸克相,在较低的重子密度/化学势相对于对称的物质; ii)一个“同位旋蒸馏”的夸克成分的混合相,预测的影响最终强子的生产。在NICA计划的范围内,建议在中能重离子碰撞实验中探测可能的观测信号。
2016-01-24 hep-ph nucl-th
The hadron-quark phase transition in neutron stars
我们研究了中子星(NS)内部的强子-夸克相变。对于强子部门,我们使用微观状态方程(EOS)涉及核子和超子内Brueckner-Hartree-Fock方法。对于夸克部分,我们采用MIT袋模型,以及Nambu-Jona-Lasinio(NJL)和色电介质(CD)模型,并发现NS最大质量位于1.5和1.8太阳质量之间的间隔。
2004-10-08 astro-ph hep-ph nucl-th
Surface and curvature tensions of cold dense quark matter: a term-by-term analysis within the Nambu-Jona-Lasinio model
本文在NJL模型框架内逐项分析冷致密夸克物质的表面张力与曲率张力,揭示其密度依赖行为及矢量耦合、电荷比等参数的影响,并发现正则化发散项主导贡献,使结果显著高于MIT袋模型。
2024-07-08 astro-ph.HE astro-ph.SR hep-ph
Quark-Meson Coupling model based upon the Nambu-Jona Lasinio model
在核物质中自洽地求解了八重态重子的NJL模型。这提供了一个替代的框架,麻省理工学院袋模型已被用于夸克介子耦合模型。在将模型参数与对称核物质的饱和性质拟合后,利用该模型研究了纯中子物质以及与重离子碰撞相关的密度核物质的物态方程。为了对高质量中子星的进一步研究,本文还对超子的束缚进行了探讨。
2016-06-10 nucl-th
Hadron-quark phase transition in asymmetric matter with boson condensation
在本工作中,我们研究了非对称物质中的强子-夸克相变与玻色子凝聚,通过研究双结点面,并将其推广到有限温度,以模拟QCD相图。本文利用吉布斯的相平衡判据,考虑了具有两个守恒电荷(同位旋和重子密度)的系统。为了获得这些条件,我们使用两种不同的模型,即非线性Walecka模型(NLWM)的强子物质(也包括超子)和MIT袋模型的夸克相的两种可能的阶段。结果表明,相变对状态方程和对称能的密度依赖性非常敏感。对于同位旋不对称性为0.2,混合相中夸克的比例为20%的情况,在30 < T < 65 MeV的温度下,得到的跃迁密度在2 rho 0到4 rho 0之间。
2010-09-19 hep-ph hep-th nucl-th
Effects of phase transition in hybrid stars from quark-meson coupling hadronic matter to deconfined quark matter
本研究探究混合星内强子-夸克相变类型与夸克模型对星体性质的影响,发现交叉相变结合热力学校正可使混合星最大质量符合脉冲星PSR J0952-0607的观测约束。
2024-03-08 nucl-th
Surface tension of quark droplets in compact stars and in the early universe
我们回顾的表面张力的夸克物质液滴在天体物理条件下的作用,特别是侧重于在冷中子星(NS),在热轻子丰富的原NS,并在早期宇宙条件的热力学条件。我们分析了弱相互作用下处于化学平衡的夸克物质,这与理解混合星的内部组成有关,以及刚刚解除化学平衡的夸克物质,这是描述NS中夸克物质成核过程的相关热力学状态。我们探讨的温度,密度,被困中微子,液滴大小和磁场内的多次反射膨胀形式主义(MRE)的作用。夸克物质在不同的有效模型框架下被描述:MIT袋模型和$SU(3)_f$ Nambu-Jona-Lasinio模型(NJL),包括色超导、中微子俘获和磁场。我们还分析了在化学势为零和有限温度下的退禁闭跃迁,包括Polyakov环。我们探讨我们的结果的一些天体物理后果。
2018-05-31 hep-ph nucl-th
Constraints on the quark matter equation of state from astrophysical observations
我们计算了中子星内部的强子相和夸克相的结构。对于强子部门,我们采用微观状态方程,涉及核子和超子内的Brueckner-Hartree-Fock多体理论与现实的两体力和三体力。对于夸克物质的描述,我们使用了几种不同的模型,例如MIT包,Nambu-Jona-Lasinio(NJL),色电介质(CDM),场相关器方法(FCM)和基于Dyson-Schwinger模型(DSM)的模型。我们发现,两个太阳质量的混合星是可能的,只有当核子物态方程是足够刚性。
2013-01-17 astro-ph.SR nucl-th
Hybrid stars with hyperons: structure based on QCD sum rule coupling constants
University of Tehran(德黑兰大学);Centro Brasileiro de Pesquisas Fısicas(巴西物理研究中心);Dogus University(多乌斯大学)
在相对论平均场框架下,利用QCD求和规则导出的耦合常数,结合MIT袋模型和NJL模型描述夸克相,通过Gibbs和Maxwell构造分析强子-夸克相变,计算混合星的质量-半径关系、潮汐Love数和无量纲潮汐形变,为多信使天体物理观测提供定量预测。
2026-11-04 astro-ph.HE astro-ph.SR hep-ph
Hadron-quark phase transition in asymmetric matter with dynamical quark masses
用双状态方程模型描述了重离子碰撞中高密度非对称物质的强子-夸克相变。对于夸克相,采用三味Nambu-Jona-Lasinio(NJL)有效理论研究了夸克动力学质量效应对相变的影响.与MIT-Bag的结果不同的是,对于固定的当前夸克质量,手征动力学的主要重要影响是共存区的端点的出现。结果表明,在T=(50-80)MeV,ρ_B=(2-4)ρ_0范围内,强子-夸克一级相变可能发生,这一现象有可能在计划中的新装置,如GSI-Darmstadt的FAIR和JINR-Dubna的NICA中得到探测。根据混合相的同位旋性质,提出了一些可能的信号。强调了手征对称性和动力学夸克质量对强子-夸克相变的重要性。临界端点的精确位置的困难来自于它出现在手征对称性破缺和禁闭竞争的区域,在那里我们对有效QCD理论的知识仍然相当不确定。
2011-02-24 hep-ph nucl-ex nucl-th
Phase transition from quark-meson coupling hyperonic matter to deconfined quark matter
本文研究了从最近改进的夸克-介子耦合(QMC)模型中描述核子和超子通过σ、ω和ρ介子的平均场相互作用的状态方程(EOS)到描述MIT袋中夸克的费米气体的状态方程的相变的可能性和后果。使用Glendenning方法描述了到重子和退禁闭夸克的混合相以及随后到纯退禁闭夸克相的转变。三个阶段的整体状态方程计算各种情况下,并用于计算恒星的解决方案,使用托尔曼-奥本海默-托洛霍夫方程。结果与最近的实验数据进行了比较,并讨论了每种情况下的有效性的后果,以确定内部的中子星的物种含量。
2009-04-29 nucl-th