Upsilon decay widths in magnetized asymmetric nuclear matter
利用夸克(反夸克)复合强子的场论模型,研究了磁化非对称核物质中$Υ(4S) \rightarrow B\bar B$在介质中的部分衰变宽度。磁化物质中$Υ(4S)$到$B\bar B$对的衰变宽度的介质修正是由于衰变的$Υ(4S)$以及产生的$B$和$\bar B$介子的质量修正引起的。本文在手征有效模型下,由磁化核物质中开底介子与核子和标量介子的相互作用计算了介质中开底介子的质量。在模拟QCD胶子凝聚的模型中,引入了标量介子场的介质修正,导致了$Υ(4S)$的质量修正。带电的$B^{\pm}$介子有朗道能级的额外贡献,导致它们的质量在磁场存在下发生正位移。在外加磁场的存在下,由于赝标介子矢量介子(PV)混合($B-B^*$,$\bar B- \bar {B^*}$和$Υ(4S)-η_b(4S)$混合),$B$,$\bar B$介子和$Υ(4S)$态(纵向分量)的质量有贡献,这也被认为是在本研究中。PV混合效应被观察到是占主导地位的贡献,这些介子的质量移动,这导致了可观的修改$Υ(4S)$的衰变宽度的中性($B^0 \bar {B^0}$)和带电($B^+ B^-$)对在磁场的存在下。这些应该在LHC和RHIC的开底介子和底鎓态的产生中有可观察到的后果,在那里,巨大的磁场是在超相对论的外围重离子碰撞中产生的。
2022-06-14 hep-ph nucl-th
Speed of Sound for Hadronic and Quark Phases in a Magnetic Field
在本文中,我们计算了可能存在于不同密度区域的磁化混合中子星内部的三个相的声速:低密度的强子相,中等密度的磁双手征密度波(MDCDW)相中的夸克物质和由MIT袋模型模拟的高密度的自由夸克相。发现声速表现出非单调的行为,即从强子相时小于共形极限的值($c_s^2 < 1/3$),到MDCDW相时达到峰值($c_s^2 > 1/3$),最后在较高的夸克密度下达到共形极限($c_s^2 \sim 1/3$).此外,在存在磁场的情况下的各向异性声速是从第一原理导出的。这是由于在存在磁场的情况下旋转对称性的破坏所产生的系统压力的各向异性的结果。讨论了最低朗道能级贡献对磁化相声速的影响。
2023-01-17 hep-ph nucl-th
Hot magnetized nuclear matter: Thermodynamic and Saturation Properties
本文采用真实核势AV 18和多体技术--最低阶约束变分法(LOCV)计算了热磁化核物质的性质。通过对自由能、自旋极化参数和对称能的研究,我们研究了磁化核物质饱和性质的温度和磁场依赖性。此外,我们还计算了磁化核物质在不同温度和磁场下的物态方程。发现核物质的闪烁温度随磁场的增大而降低。此外,我们还研究了磁场对核物质液-气相变的影响。计算了不同磁场下的液-气共存曲线、液-气相变的序参量和临界点的性质。
2017-02-15 astro-ph.HE astro-ph.SR nucl-th
Electron transport through nuclear pasta in magnetized neutron stars
我们提出了一个简单的电子输运模型,在一个可能的层外来核团簇(在所谓的核面食层)之间的地壳和液体核心的强磁化中子星。电子输运具有很强的各向异性和旋向性。这种各向异性是由于在奇异有序核团簇畴内沿局域对称轴和跨局域对称轴的电子有效碰撞频率不同以及磁场的复杂作用而产生的。我们还计算平均动力学系数的情况下,局部区域是自由取向的。可能的应用所获得的结果和开放的问题进行了概述。
2015-08-08 astro-ph.HE nucl-th
Quark magnetar in three-flavor Nambu--Jona-Lasinio model with vector interaction and magnetized gluon potential
在SU(3)Nambu-Jona-Lasinio(NJL)模型框架下研究了强磁场下奇异夸克物质的性质.研究了矢量-等压线相互作用和矢量-等矢量相互作用对奇异夸克物质状态方程的影响,发现奇异夸克物质状态方程对矢量-等矢量相互作用不敏感,而矢量-等压线通道中的排斥相互作用使冷密夸克物质的状态方程更硬.在有磁场存在的情况下,胶子将通过夸克环被磁化,并估计了磁化胶子对状态方程的贡献。声速平方是衡量致密夸克物质软硬度的一个量,在零磁场下无矢量相互作用的NJL模型中,声速平方总是小于1/3。结果表明,矢量-等熵相互作用和磁化胶子的正压贡献可以使声速平方增大,甚至可以达到1。为了在强磁场下构造夸克磁星,我们考虑了各向异性压力,并使用密度依赖的磁场分布来模拟夸克星中的磁场分布。我们还分析了产生2个太阳质量夸克磁星的矢量-等压线相互作用的大小和磁化胶子的贡献的参数区域。
2014-12-16 astro-ph.SR hep-ph nucl-th
Heavy vector and axial-vector $D$ mesons in hot magnetized asymmetric nuclear matter
我们观察了有限磁场对介质中同位旋平均矢量$D^*(D^{*^+},D^{*^0})$和轴向矢量$D_1(D^+_1, D^0_1)$介子的质量和衰变常数的影响。在手征SU(3)模型下,利用介子交换标量场计算了有限磁场、有限温度、有限密度和有限同位旋不对称性下核介质的夸克凝聚和胶子凝聚.介质属性改变了核介质的标量和矢量密度,这种变化反映在自旋为1的$D$介子的介质内质量和衰变常数上。我们通过比较算符乘积展开(OPE)和QCD求和规则中的唯象方来计算这些观测量。结果表明,荷电矢量和轴矢量$D$介子的质量随磁场的变化均为正。对于中性矢量(轴向矢量)$D$介子,我们观察到负(正)质量位移作为磁场的函数。在应用部分,我们利用$^3P_0$模型计算了$D^*_s$(2715/2860)过程$\rightarrow$ $D^* K$的介质内部分衰变宽度。介质内效应通过介质内质量的$D^*$和$K$介子来体现。
2020-04-03 hep-ph nucl-th
Thermodynamics of strongly magnetized dense quark matter from hard dense loop perturbation theory
本文基于硬密圈微扰理论研究了强磁场致密夸克物质的热力学,计算了自由能及压力、磁化率等物理量的纵横向分量,发现纵向压力随化学势和磁场增大而横向减小,声速纵向分量在渐近极限趋近光速,结果有助于研究中子星和磁星核心物质。
2025-06-29 hep-ph hep-th nucl-th
Upsilon states in magnetized nuclear matter
利用手征效应模型研究了磁化核物质中底鎓态($Υ(NS)$、$N=1,2,3,4$和$Υ(1D)$)的质量修正.在模拟QCD胶子凝聚的手征有效模型中,介质内质量是由标量胶子场的介质修正计算的。由$Υ(NS)$的参数$β$表示的波函数(假定为谐振子波函数)的强度$N=1,2,3,4$从其观测到的衰减宽度拟合到$e^+e^-$。通道的衰减宽度,$Υ(1D) \rightarrow e^+ e^-$ %,这还没有被观察到的实验,已被预测在本工作中,通过使用的值的参数,$β$为$Υ(1D)$,内插从$β$与质量的关系,为uppermant状态。研究了核介质的同位旋不对称性对uppermance态质量的影响,并观察到高密度下的影响很大。在FAIR、GSI以及SPS、CERN的压缩重子物质(CBM)实验中,这应该会对非对称重离子碰撞产生可观察到的结果。然而,在CBM研究bottomonium态将需要获得比目前计划的能量更高的能量。本文研究了磁场对核物质中底鎓态质量的影响。这些质量包括核子的反常磁矩(AMM)的影响,并与不考虑核子的反常磁矩时的结果进行了比较。磁场和同位旋不对称性对上升质量的影响在高密度时很大。
2018-07-19 hep-ph nucl-th
Longitudinal collective modes in relativistic asymmetric magnetized nuclear matter within the covariant Vlasov approach
Carthage University(迦太基大学);University of Coimbra(科英布拉大学);Universidade Federal de Santa Catarina(圣卡塔琳娜联邦大学)
本文基于协变Vlasov方法研究强磁场下中子-质子-电子物质的纵向集体模,探讨了等矢和等标集体模在不同密度、异构度和磁场下的特性。
2026-03-13 nucl-th
Open Charm mesons in magnetized nuclear matter -- effects of (inverse) magnetic catalysis
在手征有效模型下研究了磁化同位旋非对称核物质中开粲介子($D$和$\bar D$)的介质质量,包括狄拉克海(DS)对核子自能的贡献.在该模型中,这些介子的质量由它们与核子和标量场($σ\sim(\langle\bar u u\rangle+\langle \bar d d \rangle)$、$ζ\sim\langle {\bar s}s\rangle$和$δ\sim(\langle{\bar u} u\rangle-\langle {\bar d} d\rangle)$)的相互作用计算。狄拉克海的贡献被观察到导致增强(减少)的夸克凝聚与磁场的增加,一种效应称为“(逆)磁催化”。观察到这些贡献明显修改内的手征有效模型计算的开粲介子质量。在存在外部磁场的情况下,存在赝标量和矢量介子的混合(PV混合),导致赝标量(矢量的纵向分量)介子的质量下降(增加)。除了PV混合和朗道能级贡献(对于带电介子)外,(逆)磁催化的影响被观察到导致开粲介子质量的显著修改。这些可以修改粲偶素态的衰变宽度以打开粲介子,例如,$ψ(3770)\rightarrow D\bar D$,以及$D^*\rightarrow Dπ$(和$\bar {D^*}\rightarrow {\bar D}π$),它可以影响超相对论外围重离子碰撞实验中产生的磁场是巨大的开放的魅力和粲偶素状态的生产。
2022-10-17 hep-ph nucl-th
Charmonium decay widths in magnetized matter
研究了强磁场作用下,同位旋非对称核物质中粲偶素态($J/ψ$,$ψ(3686)$,$ψ(3770)$,$χ_{c0}$,$χ_{c2}$)到$D\bar D$($D^+D^-$或$D^0\bar {D^0}$)的部分衰变宽度.利用手征有效模型中得到的粲偶素、磁化核物质中的$D$和$\bar D$介子的介质质量,在轻夸克-反夸克对产生模型($^3P_0$模型)中计算了粲偶素态到$D\bar D$的介质部分衰变宽度.磁场的存在导致核介质中质子能级的朗道量子化。发现磁场和同位旋不对称性对粲偶素到$D\bar D$的衰变宽度有显著的影响。反常磁矩的影响也被考虑在内,以获得这些重味介子的介质质量,用于计算粲偶素态的部分衰变宽度。在高能非对称重离子碰撞实验中,粲偶素衰变宽度的介质修正对粲介子的产生有明显的影响。
2019-06-20 hep-ph nucl-th
Zero-sound modes for the nuclear equation of state at supra-normal densities
本文利用相对论平均场理论揭示了核物质中零声模式与核状态方程刚度的关联,发现高密度零声仅存在于刚性EOS模型中,且ω介子自相互作用可软化EOS并重新激发零声,为探测超常密度下EOS刚度提供了新途径。
2023-10-25 nucl-th
Charmonia decay widths in magnetized matter using a model for composite hadrons
利用夸克/反夸克复合强子的场论模型,研究了在磁场作用下,同位旋非对称核物质中粲偶素态到$D\bar D$的衰变宽度.这些部分衰变宽度的介质修改的出现是由于衰变的粲偶素状态和产生的$D$和$\bar D$介子在磁化强子物质中的质量的变化,计算手征有效模型。衰变宽度的计算使用轻夸克-反夸克对创建项的自由狄拉克哈密顿量的组成夸克场算符。本调查的结果进行了比较,在介质中的衰减宽度内得到的$^3P_0$模型。在$^3P_0$模型中,粲偶素的衰变宽度是通过在$^3P_0$态中产生轻夸克-反夸克对来计算的。在磁场的存在下,朗道能级的贡献引起带电$D$和$\bar D$介子的质量正移。与对称核物质中的中性$D\bar D$对相比,这导致粲偶素衰变为带电$D^+ D^-$被抑制,而在不对称核物质中,与$D^0 \bar {D^0}$对相比,$D^+D^-$对的较大质量下降导致带电开放粲介子对的产生与粲偶素衰变通道到$D^0 {\bar {D^0}}$相比被增强。
2019-12-12 hep-ph nucl-th
Strongly damped nuclear collisions: zero or first sound ?
本文用微观动力学输运模型研究了束流能量为$E_{lab}=5\div20$ AMeV的中心重离子碰撞初始阶段集体四极运动的弛豫。对于给定的一对碰撞核,阻尼率是E_{lab}的非单调函数。这一事实被解释为有限核系统中零到第一声跃迁的表现。
2000-01-09 nucl-th
Zero-sound in nuclear matter with the asymmetry parameter $-1\leq β\leq 1$
本文给出了不同非对称性参数\leq β \leq 1时,同位旋非对称核物质中零声激发频率的结果。色散方程的随机相位近似内构造。在归一化因子C_0中,我们采用了具有特殊的同位旋依赖性的有效Landau-Migdal准粒子相互作用。本文给出了对称、非对称和中子物质中色散方程解的零声分支。这些分支对应于核物质或原子核中零声激发衰变的不同通道。在非对称核物质中,我们得到了复频率平面上物理和非物理层上的三个分支解,ω_{s\,τ}(k,β),τ=p,n,np.我们证明了分支随β的变化以及对称核物质(β=0)中三个分支转变为两个分支和中子物质(β=1)中的一个分支。
2020-06-15 nucl-th
Constraining the speed of sound inside neutron stars with chiral effective field theory interactions and observations
稠密物质状态方程(EOS)决定了中子星(NS)的结构,但使用精确的多体方法(采用散射数据约束的手征有效场论的核相互作用),只能可靠地计算出核饱和密度的一到两倍。在这项工作中,我们使用物理动机ansatzes的声速$c_S$在高密度扩展微观计算的中子丰富的物质遇到的最高密度稳定NS核心。我们将展示如何现有的和预期的天体物理约束NS群众和半径的X射线观测可以约束的声速在NS核心。我们证实了早先的预期,$c_S$很可能违反共形限制的$c_S^2\leq c^2/3 $,可能达到的值接近光速$c$在几倍的核饱和密度,独立的核哈密顿量。如果QCD服从共形极限,我们的结论是,快速增加的$c_S$需要容纳一个$2 $ M $_\odot$ NS表明一种形式的强相互作用的物质,在那里的描述核子将是笨拙的,即使在一到两倍的核饱和密度。对于典型的NS与范围内的质量$1.2-1.4~$ M $_\odot$,我们发现$10$和$14$公里之间的半径,和最小的可能半径的$1.4$ M $_{\odot}$ NS符合约束从核物理和观测是$8.4$公里。我们还讨论了未来的观测如何约束EOS并指导核物理的理论发展。
2018-06-25 hep-ph nucl-th
Revised density of magnetized nuclear matter at the neutron drip line
本文研究了在有磁场存在的高密度物质中中子滴的起始。已经发现,对于只有质子和电子的系统,在存在大于~ 10^{15}G的磁场的情况下,中子化发生的密度至少比质子系统高一个数量级。然而,在具有较重离子的系统中,磁场的效应在高得多的场(>~ 10^{17}G)下开始出现。这些结果对研究高磁中子星和白矮星以及一般的高磁场下的核天体物理具有重要意义。
2014-06-05 astro-ph.SR gr-qc nucl-th
Upper Bound on the Speed of Sound in Nuclear Matter from Transport
本文基于相对论瞬态流体动力学输运系数的第一性原理计算,提出核物质声速平方存在上限 $c_s^2 \leq 0.781$,并据此推断孤立非旋转中子星的最大质量不超过2.7倍太阳质量。
2024-02-21 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Sound modes in hot nuclear matter
本文研究了热核物质中的等压线声模和等矢量声模的传播。该方法是基于碰撞动力学理论,并考虑到温度和记忆效应。结果表明,费米面畸变(FSD)对声速和衰减系数有显著影响。相应的影响是更强的isoscillation模式比isovector之一。记忆效应导致衰减系数作为弛豫时间的函数的非单调行为,从而导致随着温度的升高从零到第一声的转变。本文对非对称核物质中的等感音和等矢量音模式的混合进行了研究。研究了存在记忆效应时体不稳定性和不稳定性增长率的条件。结果表明,FSD和弛豫过程都导致不稳定增长率的最大值向长波区域移动。
2001-04-02 nucl-th
Structure functions generated by zero sound excitations
在同位旋对称和非对称核物质中,我们研究了与零声激发有关的结构函数。在考虑Landau-Migdal准粒子相互作用的简单模型中,考虑了核物质对小矢量外场$V_0(ω,k)$的密度响应$Π^R(ω,k)$.在以前的文献中,我们得到了对称和非对称核物质中零声激发对应的色散方程的解$ω_{si}(k)$,$i=n,p,np$的复分支。现在我们基于这些解来研究核物质的结构和响应函数。
2020-06-14 nucl-th
$V_{lowk}$ Renormalization Group Flow, Vector Manifestation and Sound Velocity in Massive Compact Stars
本文基于 $V_{lowk}$ 重整化群方法构建广义核有效场论,通过拓扑变化和隐对称性解释致密星物理,提出核关联中的“柴郡猫主义”范式。
2024-03-18 hep-ph nucl-th
The pole and screening masses of neutral pion in hot and magnetized medium: a comprehensive study in the Nambu--Jona-Lasinio model
本文在双味Nambu-Jona-Lasinio(NJL)模型的框架下,利用无规相位近似(RPA)方法研究了有限温度和磁场下中性π介子的极质量和屏蔽质量.在有磁场存在的情况下,应用朗道能级表示(LLR)和本征时间表示(PTR)两种等价形式,得到了相应的极化函数解析表达式(PTR中的磁极质量表达式除外)。为了评估低动量膨胀(LME)的适用范围,我们比较了在完全RPA(FRPA)和减少RPA(RRPA),即RPA在LME中的数值结果。结果表明,在外加磁场作用下,FRPA中π 0的磁极质量在Mott转变温度处发生突变,而Mott转变温度则受到磁场的催化.并通过分析热浴和磁场对洛伦兹不变性的破坏所引起的π0的方向声速的行为,澄清了以往文献中存在的两个问题:一个是介质中的横向声速总是大于1并且因此由于非协变正则化方案而违反因果律,二是由于导数展开法的局限性,在有限温度下,纵向声速恒等一。
2020-10-12 hep-lat hep-ph nucl-th
Magnetic catalysis in nuclear matter
强磁场增强了低温下的手征凝聚体。因此,这种所谓的磁催化试图增加核子的真空质量。我们采用两个相对论性的核物质场论模型,Walecka模型和一个扩展的线性西格玛模型,讨论了零温下真空与核物质之间的跃迁.在这两个模型中,我们发现,在足够强的磁场中产生核物质,由于磁化核子的重量,在能量上会变得更昂贵,尽管我们也发现核物质在磁场中的束缚更强。我们的研究结果是潜在的重要致密的核物质在致密的恒星,特别是因为以前的研究在天体物理的背景下,总是忽略了磁化狄拉克海的贡献,从而磁催化的效果。
2014-12-10 astro-ph.HE hep-ph hep-th
Thermal properties of zero sound in asymmetric nuclear matter
本文用相对论性随机相位近似研究有限温度下非对称核物质的零声模式,发现硬/软状态方程导致零声在高密度下的有无及热分岔转变,并指出其对对称能斜率高度敏感。
2025-05-06 nucl-th physics.atom-ph
"Pseudo-Conformal" Sound Speed in the Core of Compact Stars
我们提出的论点,“伪共形”的对称性渗透从低密度附近的核物质的高密度的大质量中子星的核心。作为这一论点的支持,我们描述了如何淬火$g_A\approx 1$在核和致密星的声速$v_s^2/c^2\approx 1/3$控制新兴的规模不变性的核相互作用。在我们的描述中,准重子可以“伪装”致密恒星内部的脱围夸克。
2022-10-03 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Enhancement of nucleon-nucleon cross section in sidewards flowing nuclear matter through zero sound mode excitation
我们研究了通过屏蔽核物质内部的相互作用对核子-核子截面的影响。这种相互作用用相对论性的$σ$、$ω$和$π$介子的单玻色子交换来描述。介质效应作为介子传播子的环修正进入,其特征不仅在于密度,还在于相对于碰撞质心的温度和速度。该截面显示了某些特定速度值的峰值,对应于纵向$ω$场的零声模式的激励。在合理的条件下,增强因子约为1.5。它随密度增加而增加,在有限温度下减少。这些发现可能会有可验证的后果可测量的二次粒子分布的角度依赖性。
1998-07-20 nucl-th
Open bottom mesons in asymmetric nuclear matter in presence of strong magnetic fields
利用手征有效模型研究了强磁场作用下非对称核物质中$B$和$\bar B$介子质量的变化。这些开底介子的介质变形是由于它们与标量介子和核子的相互作用而产生的。在磁化的核物质中,质子有朗道能级的贡献。在手性有效模型中,$B$和$\bar B$的质量由首项(即矢量Weinberg Tomozawa项)以及次首阶贡献(即,由于标量交换和范围项。由于Weinberg-Tomozawa项,$\bar B$介子在对称核物质中经历吸引相互作用,而$B$介子具有排斥相互作用。同时考虑标量交换和射程项的贡献,导致$B$和$\bar B$介子的质量下降。同位旋不对称性的影响打破了$B^+$和$B^0$(以及$B^-$和$\bar {B^0}$)介子的质量简并性,并且观察到其影响在高密度下很大。本文在研究磁化核物质中开底介子质量时,考虑了核子反常磁矩的影响。
2018-06-21 hep-ph nucl-th
Nuclear incompressibility and sound speed in uniform matter and finite nuclei
我们扩展了可压缩液滴模型(CLDM)与密度依赖表面项(eCLDM),它允许在有限核$K_A$的核基态能量和不可压缩模量的统一描述。我们分析了核经验参数的作用,例如,$K_{sat}$、$Q_{sat}$、$L_{sym}$和$K_{sym}$,它们对本体性质有贡献,以及有限尺寸贡献的作用。对于体性质,通过引入新的经验参数,刻画了无限物质中核不可压缩性对密度和同位旋的依赖性,并对$K_{sym}$的取值提出了两个新的约束条件.对于有限的核,我们采用贝叶斯方法耦合到马尔可夫链蒙特卡罗(MCMC)探索的参数空间,面对$K_A$在Zr,Sn和Pb同位素的实验数据的模型预测。我们表明,$Q_{sat}\approx -950\pm 200$ ~MeV描述的实验测量的$K_A$在这些同位素。这个值是从不同的推导出的唯象核能密度泛函,建议一个可能的解释,他们很难准确地描述Zr,Sn和Pb的数据在一起。此外,我们探讨了一个虚构的测量的巨单极共振能量在$^{132}$锡的影响。我们表明,这种测量,只要它是足够准确的,将允许更好地确定$K_{sym}$和$K_τ$。最后,我们探讨了饱和密度周围的声速的属性,并显示了有限大小项在有限核中的重要作用,因为它们将声速降低到大约一半,相比于核物质。
2022-07-05 nucl-th
Sound waves and solitons in hot and dense nuclear matter
假设核物质可以看作是一种理想流体,我们研究了扰动在重子密度中的传播。状态方程是从相对论平均场模型推导出来的,它是非线性Walecka模型的一个变体。相对论流体力学的欧拉方程和连续性方程在平衡位形附近的展开导致了密度波动的微分方程。我们解决他们的线性和球形微扰数值,并遵循初始脉冲的时间演化。对于线性微扰,我们发现单孤子的解决方案和解决方案,一个或多个孤子随后辐射。取决于状态方程,可能发生强阻尼。球面扰动是强阻尼的,几乎不传播。我们研究这些方程也在有限温度下的物质。最后,我们考虑冲击波形成的极限情况。
2008-01-25 nucl-th
Saturated symmetric nuclear matter in strong magnetic fields
本文在有效重子-介子交换模型下研究了强磁化对称核物质。通过在拉格朗日密度中加入适当的项,将磁场耦合到重子的电荷和偶极矩上。在磁场为10^17高斯量级时,计算了磁化对称核物质的饱和密度。在计算的饱和密度范围内,还计算了核物质的结合能、对称能系数和压缩系数。研究发现,随着磁场的增加,饱和密度增加,而系统变得更少的约束。此外,质子朗道能级的减少在对称性能量系数和可压缩性上留下了明显的波动印记。计算还进行了重子磁偶极矩的增加值。通过增加的偶极矩强度的饱和密度被发现减少,但系统变得更紧密的约束,而在对称性能量系数和压缩性的波动持续。
2013-07-01 nucl-th
Peak of sound velocity, scale symmetry, and nuclear force in baryonic matter
本研究利用含共形补偿器的有效场论,发现零温均匀中子物质声速峰值自然出现在中间密度区,无需新自由度,揭示标度对称性在核介质中的显现机制。
2025-09-24 nucl-th
Remarks on nuclear matter: how an $ω_0$ condensate can spike the speed of sound, and a model of $Z(3)$ baryons
我对核物质作两点评论。首先,我考虑$O(4)$手征场,$\vecϕ$,和$ω_μ$介子,$\sim + \, ω_μ^2 \, \vecϕ^{\, 2}$之间的耦合的影响;对于任何净重子密度,$ω_0$的凝聚体是可避免地产生。我假设随着密度的增加,手性凝聚物和有效$ω_0$质量的减少给出了刚性状态方程(EoS)。为了将其与夸克物质的软EoS相匹配,我考虑了大$N$的$O(N)$场,在非零温度下,量子涨落将任何假定的π介子“凝聚”无序化为量子π介子液体(Q $π$ L)(arXiv:2005.10259)。在本文中,我证明了Q $π$ L在零温度下持续存在。如果在$N=4$定性有效,则$ω_0$质量急剧上升并抑制$ω_0$冷凝物。这可能会在高密度下产生声速的尖峰,这与中子星有关。其次,我提出了一个玩具模型的$Z(3)$规范理论与三种口味的费米子,其中$Z(3)$涡限制费米子到重子。在$1+1$维度中,可以使用经典或量子计算机用现有技术数值地研究该模型。
2021-05-06 hep-lat hep-ph nucl-th
Neutrino emissivity from Goldstone boson decay in magnetized neutron matter
密度略高于核密度的中子物质被认为是超流体,这是由于中子对在3P2通道中的凝聚。这种凝聚自发地破坏了旋转对称性,导致了戈德斯通玻色子(角介子)的存在。我们发现,耦合到磁场介导的磁矩的中子,使角动量的质量和能够衰变成中微子反中微子对。我们计算了这一过程的速率,并认为只要恒星内部的磁场在B=10^15 G或更高的范围内,在10^7 K左右的温度下,它们就能与其他冷却过程竞争。
2013-12-23 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Anisotropy of magnetized quark matter
本研究针对非中心相对论重离子碰撞中强瞬态磁场引发的介质各向异性问题,采用Polyakov loop extended Nambu Jona-Lasinio模型分析零重子化学势下磁化夸克物质的声速、等温压缩系数各向异性与温度、磁场的关系,为理解碰撞初始阶段方向性提供依据。
2024-04-15 hep-ex hep-ph nucl-ex
Magnetized strange quark matter in a mass-density-dependent model
在考虑总重子数守恒、电荷中性和化学平衡的情况下,通过夸克质量的密度依赖关系,研究了强磁场中夸克禁闭的奇异夸克物质的性质。本文中考虑的磁场强度为$10^{16} \sim 10^{20}$ G。结果表明,为了保持热力学的一致性,压力表达式中应增加一项。在固定密度下,磁化奇异夸克物质的能量密度随磁场强度而变化。随着电场强度的增加,存在一个最小值,这取决于密度。在两倍于正常核饱和密度时,它大约是$6\times10^{19}$高斯。
2014-03-05 nucl-th
Open charm mesons and Charmonia in magnetized strange hadronic matter
利用手征有效模型研究了强磁化同位旋非对称奇异强子物质中开粲介子($D$($D^0$,$D^+$),$\bar{D}$($\bar{D^0}$,$D^-$),$D_s$(${D_{s}}^+$,${D_{s}}^-$))和粲偶素态($J/ψ$,$ψ(3686)$,$ψ(3770)$,$χ_{c0}$,$χ_{c2}$)的介质质量.在磁场存在下,带电重子的数密度和标量密度都有朗道能级的贡献。开粲介子的质量变化是由于它们在磁场存在下与核子、超子和标量场(非奇异场$σ$、奇异场$ζ$和等矢量场$δ$)的相互作用而产生的。粲偶素态的质量变化是由磁化介质中夸克场($χ$)的变化引起的,它模拟了QCD中的胶子凝聚。在磁场中,由于朗道量子化的作用,开粲介子和粲介子的质量随重子密度的增加而减小,而带电的$D^+$、$D^-$、${D_{s}}^+$和${D_{s}}^-$介子的质量随重子密度的增加而增加.与$D$介子相比,$\bar{D}$介子的奇异度效应更为显著.与核介质相比,在超声波介质中观察到charmonia的质量移动较大。
2021-01-21 hep-ph nucl-th
Anisotropy in the equation of state of strongly magnetized quark matter within the Nambu--Jona-Lasinio Model
本文在Nambu-Jona-Lasinio模型下计算了零温下强磁化夸克物质的磁化强度和其他物理量。我们假设两种情况下,化学平衡的电荷中性物质存在于致密恒星的内部和零奇异性的同位旋对称的核实验中创建的物质。我们表明,磁化强度随密度振荡,但在一个更平滑的形式比以前在文献中所示。结果表明,在垂直于磁场的方向上,我们没有发现压力的非物理行为。最后,我们还分析了矢量相互作用对结果的影响。
2018-03-21 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
What "quenches" ${g_A}$ in nuclei ?
答案就在核物质的强核关联中出现的涉及介子的隐藏标度对称性中找到了。这表明,相同的机制是在起源在较高密度的声速收敛在大质量致密恒星的核心,什么可以被称为"伪共形声速”$v_s^2/c^2\approx 1/3$。为了证实或证伪这一预言,建议对双幻核$^{100}$ Sn中的超允许Gamow-Teller跃迁进行精确测量。这也可能导致确定真正的"基本重整化”的$g_A$在核介质中。
2022-06-06 hep-ph nucl-th
Resonant nuclear reaction $^{23}$Mg $(p,γ)$ $^{24}$Al in strongly screening magnetized neutron star crust
基于超强磁场中的相对论理论,利用Lai(LD)、Fushiki等(FGP)和Liu等(LJ)的三种模型,研究了强电子屏蔽(SES)对磁星表面核反应$^{23}$ Mg $(p, γ)$ $^{24}$ Al反应速率的影响.我们的研究结果表明,由于SES的影响,速率可以大大提高三个数量级。对于$1<B_{12}<10^2$,在相对低密度环境(如$ρ_7<0.01$)下,我们模型中的速率与LD和FGP的速率吻合得很好。另一方面,在相对高的磁场(例如$B_{12}>10^2$),我们的模型的速率可以是1.58倍,大约三个数量级以上的FGP和LD,分别。我们的模型对$^{23}$ Mg $(p, γ)$ $^{24}$ Al的速率的显著增加意味着更多的$^{23}$ Mg将由于SMF中的SES而从Ne-Na循环中逃逸。因此,下一个反应$^{24}$ Al $(β^+, ν)$ $^{24}$ Mg将产生更多的$^{24}$ Mg以参与Mg-Al循环。因此,可能导致在磁星表面合成大量的$A\geq 20$核素(例如$^{26}$ Al)产物。这些重元素(如$^{26}$ Al)可能是由于双中子星(NS-NS)或黑洞与中子星(BH和NS)系统的紧密双星合并而被抛出的。我们的研究结果可能有助于理解为什么$^{26}$ Al在星际空间总是过剩的。我们的结论可能对某些重元素的核合成、能量产生率的研究…
2017-10-07 nucl-th
Superfluid Band Theory for the Rod Phase in the Magnetized Inner Crust Matter: Entrainment, Spin-orbit Coupling, Spin-triplet Pairing
Department of Physics, School of Science, Institute of Science Tokyo(东京科学大学理学院物理系)
本文提出超流带理论,研究强磁场下中子星内核杆相物质的结构与性质,揭示磁场对中子有效质量的影响及自旋极化机制。
2026-02-04 nucl-th
Highly magnetized neutron stars in a many-body forces formalism
在这项工作中,我们研究了不同的磁场配置在中子星的多体力形式(MBF模型)描述的影响。MBF模型是一种相对论平均场形式,它通过依赖于核相互作用耦合常数的介子场来考虑多体力。我们选择最佳的参数化模型,再现核物质的性质饱和,也描述了大规模的中子星。我们假设物质处于β平衡,电荷中性,温度为零。在爱因斯坦-麦克斯韦方程组的自洽解中,状态方程和恒星结构中都考虑了磁场。我们假设极向磁场分布,计算了极向磁场对中子星的影响,显示了极向磁场对中子星的引力质量和形变的影响。
2017-02-19 astro-ph.HE nucl-th
Scalar quanta in Fermi liquids: zero sounds, instabilities, Bose condensation, and a metastable state in dilute nuclear matter
研究了粒子-空穴通道中标量朗道参数$f_0$的不同取值和动量依赖关系下,具有局域标量相互作用的正常费米液体中玻色子标量模激发谱.对于$f_0 >0$的条件被发现时,频谱上的相速度的零声获得最小值在非零的动量。对于$-1<f_0 <0$,只有阻尼激励,而对于$f_0<-1$,谱随着标量模激励的增加而变得不稳定。一个有效的拉格朗日标量激发模式后,执行玻色化程序。我们表明,不稳定性可能会驯服的标量模式的静态玻色凝聚的形成。凝聚可以发生在均匀或非均匀的状态依赖于标量朗道参数的动量依赖性。我们指出,在同位旋对称核物质中,由于凝聚态的存在,在亚饱和核密度下可能出现亚稳态。然后考虑了在朗道参数$f_0 (k)>0$与动量的适当关系下,以超临界速度运动的费米液体中,类零声激发态在非零动量状态下凝聚的可能性.我们还认为,在周边重离子碰撞的Pomeranchuk不稳定性可能已经发生的$f_0 >-1$。
2016-11-28 cond-mat.quant-gas nucl-th
Antiferrosmectic ground state of two-component dipolar Fermi gases -- an analog of meson condensation in nuclear matter
我们发现,反铁磁-C相具有较低的能量在高密度比非磁化的费米气体和ferronematic阶段在超冷气体的费米原子,或分子,具有大的磁偶极矩。这一相类似于致密核物质中的介子凝聚,是一种一维周期性结构,其中费米子局域在层中,其赝自旋方向平行于层排列,并且逐层交错。
2013-05-01 cond-mat.quant-gas hep-ph nucl-th
Skyrmions in a magnetic field and $π^0$ domain wall formation in dense nuclear matter
我们阐明了Skyrmion系统中的磁效应,以探讨致密的核物质。我们发现在磁场作用下重子的变形$π^0$偶极结构。然后,我们扩大我们的范围堆叠Skyrme晶体层仔细检查磁化核物质的阶段。我们观察到一个量化的磁通量,并确定从结晶状态的$π^0$域壁对应于从$π_3(S^3)$到$π_1(S^1)$的拓扑嬗变的相变。我们建立的相图,这也可以探讨在类似的系统与两个组件的玻色-爱因斯坦凝聚体。
2022-03-04 hep-ph hep-th nucl-th
Free magnetized knots of parity-violating deconfined matter in heavy-ion collisions
我们证明了在夸克-胶子等离子体中的局域宇称破缺支持了由超强磁场稳定的退禁闭热夸克物质的自由(Meta)稳定结的存在。结中的磁场类似于核聚变的磁约束方法中的球马克等离子体状态。结的大小是量子化的,与夸克-胶子等离子体的手征电导率成反比。宇称对称性在纽结内部被打破。在结的衰变中产生的颗粒具有不寻常的方位角分布和特定的风味含量。我们认为,这些结可能会产生在非中心重离子碰撞。
2010-02-07 hep-ph hep-th nucl-ex
The sound speed and core of massive compact stars: A manifestation of hadron-quark duality
当重子-夸克连续性在密度大于核物质密度$n_0$两倍的情况下用拓扑变化来表述而不需要“明确的“QCD自由度时,大质量致密星的核心可以用分数带电粒子来描述,其行为既不像纯重子,也不像非精细夸克。隐藏的对称性,局部规范和伪共形(或破标),导致在致密星中的伪共形(PC)声速$v_{pcs}^2/c^2\approx 1/3$在$\gsim 3n_0$。我们认为,这些对称性是“涌现”从强核关联和猜想,它们反映了隐藏的对称性在QCD适当暴露的核关联。我们建立了一个可能的联系之间的淬火的$g_A$在超允许的Gamow-Teller跃迁的核和早熟的开始在$n\gsim 3n_0$的PC声速预测在狄龙极限固定点。我们提出,引入明确的夸克自由度,就像在“夸克子”和其他强子-夸克混合结构中所做的那样,我们的拓扑改变策略代表了“强子-夸克对偶性”,该对偶性是根据用于强子和夸克之间平滑交叉的Cheshire-Cat机制~ \cite{CC}来表述的。对抗目前可用的实验观察进行了讨论,以支持这一概念。
2021-04-30 astro-ph.SR hep-ph nucl-th
Speed of Sound and Phase Transitions in Neutron Stars Indicated by the Thick Neutron Skin of $^{208}$Pb
该研究提出声速需具有先软化后陡升的奇异结构,才能同时解释$^{208}$Pb的厚中子皮与中子星引力波观测,并指出早期强烈一阶相变更受支持。
2023-09-20 nucl-th
Transverse expansion of hot magnetized Bjorken flow in heavy ion collisions
我们认为,存在一个不均匀的外部磁场可以导致径向流动的横向平面。我们的目的是显示如何引入一个磁场推广比约肯流。研究了非均匀弱外磁场对高能核碰撞中产生的无粘流体横向膨胀的影响。为了简化计算并与Gubser模型进行比较,我们考虑了小碰撞参量下中心碰撞产生的流体,并考虑了方位对称性。在我们的模型中,我们假设一个不均匀的外部磁场遵循幂律衰减在适当的时间,并具有径向不均匀性垂直于径向速度的无粘流体的横向平面,然后得到的时空演化的横向膨胀的流体。我们还展示了如何存在一个不均匀的外部磁场修改的能量密度。最后,我们利用弱磁场下的横向速度和能量密度解,估计了磁流体力学解中质子和π介子的横向动量谱。
2019-06-07 hep-ph nucl-th
Tensor Coupling and Vector Mesons in Dense Nuclear Matter
矢量介子和核子之间的磁相互作用的$ρ$ -介子的传播(质量和宽度),特别是通过非常密集的核物质移动的影响进行了研究和修改,定性和定量,由于相关的集体模式(零声和等离子体频率)的介质进行了讨论。结果表明,在足够致密的核物质区域,在高能核碰撞中产生的$ρ$ -介子在存在这种相互作用的情况下将被纵向极化。
1995-06-21 hep-ph nucl-th
Thermodynamics of magnetized dense neutron-rich matter
中子星是大质量恒星可能的终态之一。它被重力压缩,并被核简并压力稳定。尽管它的名字,这些物体的组成并不确切。然而,从推断的密度来看,中子很可能构成恒星内部的重要部分。虽然所有的中子星都有磁场,但有些中子星(磁星)的磁化强度比其他中子星高得多,推断磁星表面磁场在$10^{14}$到$10^{15}$高斯之间。虽然中子星是宏观物体,但由于恒星的能量,压力和磁场的极端值,微观尺度上的热力学可以印在恒星的大尺度行为上。这一贡献的重点是描述磁化致密中子物质的热力学,其状态方程,并探讨可能的铁磁状态的条件,磁化真空的贡献,以及可能的观测影响。
2022-06-09 astro-ph.HE nucl-th
Magnetized hot neutron matter: lowest order constrained variational calculations
研究了强磁场作用下自旋极化的热中子物质。本文采用有限温度下的最低阶约束变分法,采用$AV_{18}$核势,计算了自旋极化中子物质的自旋极化参数、自由能、物态方程和有效质量等热力学性质。结果表明,强磁场破坏了自由能的对称性,导致磁化的平衡态。我们发现,随着磁场和温度的增加,状态方程变得更硬。研究了自旋向上和自旋向下中子的有效质量随磁场的变化关系。
2012-12-04 astro-ph.SR nucl-th
Neutron Anomalous Magnetic Moment in Dense Magnetized Systems
本文假定中子反常磁矩的大小与系统的密度和磁场有关,计算了中子反常磁矩。采用最低阶约束变分法和$AV_{18}$核势计算了中子反常磁矩的介质依赖性。证实了中子反常磁矩随密度的增加而增加,随磁场的增加而减小。对体系的能量和状态方程也进行了研究。
2018-01-16 astro-ph.HE astro-ph.SR nucl-th
Stability of magnetized strange quark matter in the MIT bag model with the density dependent bag pressure
在密度依赖的MIT袋模型中研究了磁化奇异夸克物质的稳定性。在MSQM的一致热力学描述中,夸克化学势、总热力学势和各向异性压力都获得了与袋压的密度导数成正比的相应附加项。确定了MSQM绝对稳定的模型参数空间,即,在零外压和零温度下,它的每重子能量小于最稳定的$^{56}$ Fe核的每重子能量。结果表明,存在一个磁场强度$H_{u\,max}$,在该磁场强度下,绝对稳定窗口的渐近袋压($B_\infty\equiv B(\varrho_B\gg \varrho_0$)($\varrho_0$为核饱和密度)的上限$B_\infty^u$为零.这个场的值,\hbox{$H_{u\,max}\sim$$(1$--$3)\cdot10^{18}$} ~G,代表磁场强度的上限,在强磁化的奇异夸克星中可以达到。它是澄清的绝对稳定窗口和上限的磁场强度的影响,通过改变参数的高斯参数化的袋压力的密度依赖性。
2015-01-30 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Neutron star structure and nuclear matter properties from a general Walecka-type model with Bayesian analysis
School of Frontier Sciences, Nanjing University(前沿科学学院,南京大学);School of Fundamental Physics and Mathematical Sciences, Hangzhou Institute for Advanced Study, UCAS(基础物理与数学学院,杭州高等研究院,中国科学院大学)
本文基于贝叶斯分析框架,利用通用瓦莱卡型相对平均场模型研究致密核物质,发现纯有核描述通过介子混合产生声速峰值,为描述中子星提供新视角。
2026-03-27 astro-ph.HE nucl-th