Consistent Skyrme parametrizations constrained by GW170817
研究了由核子和轻子组成的恒星物质在$β$ ~平衡和电中性条件下的高密度行为,证明了在$11$约束下Skyrme参数化与核物质、纯中子物质、对称能及其导数是一致的(CSkP)[Dutra { \it et al.},C 85,035201(2012)]。这些参数化的预测潮汐形变有关的GW 170817事件也检查。产生大质量中子星的CSkP给出了正则恒星半径的$11.86~\mbox{km} \leqslant R_{1.4} \leqslant 12.55~\mbox{km}$范围,与其他理论预测一致。结果表明,CSkP是兼容的质量和半径的区域从LIGO和Virgo合作(LVC)的最新数据的分析。无量纲的潮汐变形和半径的典型的明星之间的相关性,即$Λ_{1.4} \approx 3.16\times10^{-6}R_{1.4}^{7.35}$,与CSkP的结果兼容最近的范围$Λ_{1.4}=190_{-120}^{+390}$从LVC。对$Λ_1\timesΛ_2$图的分析表明,所有的CSkP都与LVC最近得到的边界相容.最后,验证了中子星转动惯量与形变能之间的普适关系,即\mbox{$I$-Love}关系,这与对\mbox{PSR J0737-3039}主分量脉冲星转动惯量的预言是一致的.
2020-02-06 nucl-th
Uncertainty evaluation of peak energy of giant dipole resonance propagated from uncertainties of Skyrme parameters
我们评估的巨偶极共振(GDR)的峰值能量的不确定性,传播Skyrme相互作用的参数的不确定性。用随机Skyrme参数进行了随机相位近似的Monte Carlo计算。在考虑Skyrme参数之间的相关性的条件下,GDR峰能量的不确定度为$\sim$ 1 MeV,与核质量无关,并且与Skyrme参数有很强的相关性。这为有效相互作用的新参数化提供了指导。
2022-05-25 nucl-th
Properties of Skyrme force as a residual interaction in beyond mean-field theories
为了寻找一种有效的相互作用,使其能同时适用于超平均场论中的平均场部分和剩余场部分,本文研究了Skyrme相互作用作为剩余相互作用的性质。采用含时密度矩阵理论(TDDM)作为超平均场论,利用Skyrme相互作用的五种标准参数化方法计算了$^{16}$ O和$^{40}$ Ca的基态.结果表明,Skyrme相互作用具有强的密度依赖性和弱的动量依赖性,其基态关联与其它理论计算结果相当.
2021-07-06 nucl-th
Low density expansion and isospin dependence of nuclear energy functional: comparison between relativistic and Skyrme models
在目前的工作中,我们采取的相对论模型的非相对论性的限制,并比较所获得的泛函与通常的Skyrme参数化。相对论模型与常数耦合和密度依赖耦合被认为是。虽然一些模型在密度的最低阶已经呈现出非常好的结果,但是具有非线性项的模型仅在扩展中考虑高阶项的情况下再现能量泛函。
2007-04-26 nucl-th
Skyrme functional from a three-body pseudo-potential of second-order in gradients. Formalism for central terms
无论如何,所有现代核能密度泛函(EDF)的参数化都不尊重与泡利原理相关的交换对称性。最近已经表明,这种做法危害多参考(MR)EDF计算污染的能量与虚假的自相互作用,例如,导致有限的步骤,甚至发散时,它作为一个函数的集体坐标绘制。到目前为止,绕过这些病态的唯一可行的选择是依赖于EDF内核,该内核从一开始就通过严格和精确地从真正的(即密度无关的)Hamilton算子导出来执行泡利原理。我们希望开发最一般的Skyrme-样EDF参数化包含线性,双线性和三线性条款的密度矩阵,最多两个梯度下,它严格来自一个有效的Hamilton算子的关键约束。最一般的三体Skyrme类赝势包含多达两个梯度算子的构造产生的三线性部分。本研究仅限于中心术语。自旋轨道和张量将在即将发表的论文中讨论。(See全文摘要(Full Abstract)
2013-10-02 nucl-th
Charged current neutrino processes in hot nuclear matter with a recent Skyrme parametrization constrained by microscopic calculations
Université Paris-Saclay, CNRS/IN2P3, IJCLab(巴黎萨克雷大学、法国国家科学研究中心/欧洲核子研究组织、IJCLab)
该研究在RPA框架下,采用Sky3s等Skyrme参数化计算热核物质中中微子过程,发现Sky3s与SLy4的中微子率差异可达一个数量级,建议用更好约束的相互作用开展相关天体物理模拟。
2026-08-26 astro-ph.HE nucl-th
Low-energy M1 excitations in $^{208}$Pb and the spin channel of the Skyrme energy-density functional
我们调查自旋依赖的Skyrme能量密度功能的一部分,特别是它的影响,在自洽计算的剩余粒子-空穴相互作用的激发。测试用例是在自洽随机相位近似的基础上Skyrme能量密度功能的$^{208}$铅处理的低能量M1激发。我们研究了不同的参数化的泛函,以找出哪些参数的功能有最强的相关性M1属性。我们探索了一种简单的方法修改自旋相关的参数,提供了一个更好的描述M1激发,而基本上保持良好的描述基态属性。
2019-03-04 nucl-th
Skyrme-RPA study of charged-current neutrino opacity in hot and dense supernova matter
中微子发射及其向超新星激波区的能量输运对热而密的核物质的物理性质是敏感的,由于核力引起的强关联,这是一个复杂的问题。基于Skyrme有效相互作用,采用自洽方法计算了超新星物质中电子中微子和反中微子的荷电不透明度。我们包括由于核相互作用引起的平均场能量漂移和由于RPA相关性引起的修正。一个完整的治疗完整的Skyrme相互作用,包括自旋轨道项,给出。为了测试RPA修正的效果,中微子和反中微子不透明度计算使用不同的Skyrme参数化与一些无限的物质约束。
2018-09-24 nucl-th
Spin-orbit splitting and the tensor component of the Skyrme interaction
本文研究了Skyrme有效相互作用张量项对N=82和Z=50同位素自旋轨道分裂的影响。通过对这些核的自旋轨道分裂的分析,指出了三重态偶张量力和三重态奇张量力的不同作用。这些分裂的实验同位旋依赖性不能用Hartree-Fock计算采用通常的Skyrme参数化来描述,但当引入张量相互作用时,可以很好地解释。Skyrme力在重核中再现结合能和电荷半径的能力并没有因为张量项的引入而被破坏。最后,我们还讨论了张量力对Gamow-Teller态质心的影响。
2007-01-07 nucl-th
Impact of choices for center-of-mass correction energy on the surface energy of Skyrme energy density functionals
本研究在核能量密度泛函框架内,构建九个Skyrme参数化系列,系统分析质心修正、有效质量与表面能系数对核形变的影响,并在三维HFB计算中验证其对重核裂变势垒及形变态性质的拟合效果。
2024-03-22 nucl-th
Spin-isospin nuclear response using the existing microscopic Skyrme functionals
本文的目的是提供一个答案的问题,是否可以可靠地描述最重要的自旋-同位旋核激发的性质,通过使用现有的非相对论Skyrme能量泛函。我们的方法,这已经介绍了在以前的出版物致力于等压模拟状态,是自洽的准粒子随机相位近似(QRPA)。包括配对是有用的描述了一些实验测量的球形系统,其特征在于开放的壳。我们讨论的影响,isoscope和isovector配对的相关性。基于在$^{90}$ Zr,在$^{208}$ Pb和一些Sn同位素的Gamow-Teller共振的结果,我们得出明确的结论,不同的Skyrme参数化的性能,我们建议为未来的拟合改进。我们还使用自旋偶极共振作为我们声明的基准。
2007-04-22 nucl-th
Neutrino scattering rates in the presence of hyperons from a Skyrme model in the RPA approximation
在无规相位近似下,用Skyrme势描述了λ超子对中微子散射率的贡献。考虑到有限的温度和中微子捕获的应用程序的质子中子星冷却的去质子化阶段。超子可以消除(几乎)所有核子-核子相互作用的Skyrme参数化所共有的铁磁不稳定性问题。结果,在中微子-重子截面的跃迁处不再有极点。然而,这一地区的情况仍然有所改善。在没有铁磁性的平均自由程在npLambda的问题是减少相比,它的值在np的问题作为存在的结果,这一额外的自由度。在高密度下,结果对λ-λ相互作用的选择非常敏感。
2004-07-23 nucl-th
Spin and spin-isospin instabilities in asymmetric nuclear matter at zero and finite temperatures using Skyrme functionals
基于Skyrme有效相互作用的自洽平均场方法在处理中子星和超新星核密度的均匀核物质时,在零温和有限温下都表现出虚假的自旋和自旋-同位旋不稳定性。在核能密度泛函理论的框架下重新审视了这些不稳定性的起源,并提出了一个简单的消除不稳定性的方法。几个Skyrme参数化的稳定性重新检查。
2010-11-02 astro-ph.HE nucl-th
Rotational properties of nuclei around $^{254}$No investigated using a spectroscopic-quality Skyrme energy density functional
在$Z\approx100$质量区的原子核代表了最重的系统,在那里可以通过实验获得详细的光谱信息。尽管微观-宏观模型和自洽模型在描述这一质量区域的数据方面取得了巨大的成功,但仍然缺乏完全令人满意的精确理论描述。通过对能量密度泛函进行微调参数化,本文的工作旨在改进对铌区域单粒子性质和转动带的描述。这种局部优化的参数化可能有更好的性质时,外推到超重区域。本文用Skyrme-Hartree-Fock-Bogolyubov和Lipkin-Nogami方法计算了铌区核的准粒子能量和转动带。从最新的Skyrme参数化UNEDF 1开始,对自旋轨道耦合常数和配对强度进行了调整,以便与$^{251}$ Cf和$^{249}$ Bk的激发光谱和奇偶质量差实现更好的一致。$^{251}$ Cf和$^{249}$ Bk的准粒子性质得到了很好的再现。同时,关键的变形中子和质子壳层间隙分别在$N=152$和$Z=100$处打开。在Fm,不,和Rf同位素,实验数据是可用的旋转带,也得到了相当好的描述。为了帮助未来的改进更精确的描述,该方法的小缺陷被仔细识别。在$Z\approx100$质量区域,较大的自旋轨道强度比那些从全球调整导致更好的协议与数据。粒子数恢复对计算出的转动惯量的影响令人困惑,与实验行为不一致,需要进一步审查。
2014-03-08 nucl-th
Applications of Skyrme energy-density functional to fusion reactions spanning the fusion barriers
Skyrme能量密度泛函已被应用于重离子聚变反应的研究。聚变反应势垒的计算采用Skyrme能量密度泛函,质子和中子的密度分布采用限制密度变分(RDV)方法在同一能量密度泛函内计算,半经典方法称为扩展半经典的K-Fermi方法。基于所得到的熔合势垒,我们提出了一种考虑真实势垒的多维性的经验势垒分布的参数化方法,并将其应用于势垒穿透概念下的熔合激发函数的计算.大量测量的融合激发函数跨越融合屏障可以很好地再现。研究了中子壳层闭合效应和过剩中子效应对势垒下聚变的抑制效应和增强效应之间的竞争。
2006-01-25 nucl-th
Extended Skyrme interaction (II): ground state of nuclei and of nuclear matter
本文研究了Skyrme能量密度泛函的奇时分量对有限核基态和核物质的影响。自旋密度相关的条款,这是最近提出的标准Skyrme相互作用的扩展,示出改变奇核的总结合能只有几十千电子伏,而标准Skyrme相互作用的时间奇组件给出的效果是由一个数量级更大。对基于Skyrme参数化的HFB-17质量公式进行了调整,加入了新的自旋密度相关项。对2149个核的整个质量表中的结合能的综合研究给出了实验数据和计算结果之间的均方根(rms)偏差为0.575 MeV,这略优于原始的HFB-17质量公式。从对核物质自旋不稳定性的分析出发,对控制自旋-密度相关项的参数的限制进行了评价。我们的结论是,与扩展Skyrme相互作用,朗道参数$G_0$和$G_0^\prime$可以调整有很大的灵活性,而不改变核和核物质的基态性质。
2009-06-18 nucl-th
Asymmetric warm nuclear matter described by Gogny and Skyrme-version models
本研究利用Gogny力及其零力程Skyrme-version模型分析有限温度下非对称核物质的热力学性质,发现Skyrme-version模型在高温下双节线和旋节线区域更小,揭示了相互作用有限范围的系统影响。
2025-04-25 hep-ph nucl-th
Critical densities for the Skyrme type effective interactions
利用对称核物质和纯中子物质的朗道参数的稳定性条件,计算了Skyrme型核子-核子有效相互作用的临界密度。我们发现通过适当调整等矢量巨偶极共振增强因子$κ$、与对称能斜率直接相关的量$L$和Landau参数$G_0^\prime$的值,可以使临界密度最大化.然而,限制$κ$、$L$和$G_0^\prime$在可接受的限度内变化会使临界密度$\tildeρ_{cr}$的最大值降低$\sim 25%$。我们还表明,在表征对称核物质的各种量中,$\tildeρ_{cr}$强烈地依赖于等效质量$m^*/m$和表面能系数$E_s$ .对于$m^*/m$和$E_s$的实际值,我们得到$\tildeρ_{cr} = 2ρ_0$到$ 3ρ_0$($ρ_0 = 0.16$ fm $^{-3}$)。
2004-09-23 nucl-th
Particle-unstable nuclei in the Hartree-Fock theory
在Hartree-Fock近似下,通过对多体哈密顿量进行复标度化,计算了粒子不稳定核的基态能量和衰变宽度。通过这种变换,共振态的波函数变为平方可积。该方法是用Skyrme有效交互实现的。在四个不稳定核:10 He,12 O,26 O和28 O上测试了几种Skyrme参数化。
1997-03-24 nucl-th
Tensor parameters in Skyrme and Gogny effective interactions: Trends from a ground-state-focused study
最近的基态-集中在平均场框架中的张量效应的研究是我们的出发点。现象学的参数的基础上,我们表示区域可接受的值的参数,与张量有效力内的Skyrme和Gogny模型。我们通过对核$^{40}$ Ca、$^{48}$ Ca和$^{56}$ Ni的中子$1f$自旋轨道分裂进行调整,确定了可接受的参数符号和值。第一个核不是用来调整张量参数的,因为它是自旋饱和的,而是用来调整自旋轨道强度。这项工作的主要结论之一是,一些现有的Skyrme参数化包含张量力不应该被采用,因为张量参数的错误符号不会导致正确的行为(通过与实验结果比较)。这项研究还使我们能够更好地约束Gogny情况下的张量参数,其中发表的工作要少得多,并且到目前为止还没有分析参数的边界和符号。
2013-11-15 nucl-th
Magnetization of a neutron plasma with Skyrme and Gogny forces in the presence of a strong magnetic field
本文在非相对论Brueckner-Hartree-Fock近似的框架下,研究了有限密度和温度下纯中子等离子体中的一些物理量。我们使用Skyrme和Gogny力来描述这样的中子等离子体和研究的主要差异,出现在这两个有效的参数化的核相互作用时,一个强磁场在气体中诱导永久磁化。在密度-温度参数空间中研究了中子等离子体中存在非零永久自旋极化。我们发现,对于中等温度和在低密度范围内的密度$\approx 0.5ρ_0$两个参数化预测,随着密度的降低,越来越强的磁化是允许的。在$0.5 ρ_0 \lesssim ρ\lesssim 3 ρ_0$范围内,存在近似恒定的极化,其可以与最大允许内部磁场$B \approx 10^{18}$ G的$\approx 12%$一样大。对于更高的密度有一个显着的差异,在极化趋势其次是Skyrme和Gogny部队。虽然前者预测了铁磁相变,但Gogny力阻止它将磁化强度保持在5%以下。
2008-02-20 astro-ph nucl-th
Tensor force and shape evolution of Si isotopes in Skyrme-Hartree-Fock model
丰中子硅同位素的形状演化是近年来实验和理论研究的热点。我们用Skyrme-Hartree-Fock模型对$^{28-42}$ Si进行了研究。我们使用的经验配对参数推导出的实验结合能数据为每个核和每个Skyrme参数化。在本模型中,证实了最近的亮点的变形变化从长形的$^{38}$ Si的扁球形的$^{42}$ Si。我们还强调张量力的丰中子$^{30,32}$ Si的变形的作用,并讨论其潜在的物理。
2013-05-11 astro-ph.SR nucl-th
Phase transitions of dense neutron matter with generalized Skyrme interaction to superfluid states with triplet pairing in strong magnetic field
采用广义非相对论费米液体方法,得到了温度$T_{c,1}(n,H)$和$T_{c,2}(n,H)$的解析表达式(它是密度n的非线性函数和磁场H的线性函数)研究了具有自旋三重态p波配对的空间均匀致密纯中子物质从正常态到超流态的相变(类似于各向异性超流相$^3He-A_{1}$和$^3He-A_{2}$)在稳定均匀强磁场中的运动(但是$|μ_{n}| H\ll E_{c}<\varepsilon_{F}(n)$,其中$μ_{n}$是中子的磁偶极矩,E_{c}是截止能量,$\varepsilon_{F}(n)$是中子物质中的费米能量)。$T_{c,1,2}(n,H)$的一般公式(适用于中子物质中有效Skyrme相互作用的任意参数化)在这里被指定用于间隔$0.3\ n_{0}<n<n_{c}(BSk18)\approx 2.7952 n_{0}$上Skyrme力的广义BSk18参数化(附加项取决于密度n),其中$n_{0}=0.17{fm}^{-3}$是核密度,并且在临界密度$n_{c}(BSk18)$三重态超流性消失,$T_{c,0}(n_{c},H=0)=0$。相变温度$T_{c,0}(n)< 0.09 MeV$(在E_{c} =10 MeV)和$T_{c,1,2}(n,H)$的表达式是现实的非单调函数密度n的Skyrme力的BSK 18参数化(相反,他们的单调增加所有以前的BSK参数…
2013-01-23 astro-ph.SR cond-mat.stat-mech nucl-th
A New Open-Source Nuclear Equation of State Framework based on the Liquid-Drop Model with Skyrme Interaction
稠密物质状态方程是数值模拟核心坍缩超新星和中子星合并的重要组成部分。接近和高于核饱和密度的物质的性质是不确定的,这转化为天体物理模拟及其多信使签名的不确定性。因此,跨越核相互作用的允许范围的广泛的EOS是必要的,以确定这些天体物理现象的敏感性和它们的签名输入微物理的变化。我们提出了一套新的有限温度EOS实验允许Skyrme力的基础上。采用核的液滴模型来捕捉处于亚饱和密度的核物质的非均匀相,并将其混合到较低密度的核统计平衡状态方程中。我们还提供了一个新的开源代码,用于计算任意Skyrme参数化的EOS。然后,我们研究了不同的Skyrme参数化对致密天体物理性质的影响,中子星的质量-半径关系,以及15和40太阳质量恒星的核心坍缩。
2017-07-28 astro-ph.HE gr-qc nucl-th
Role of tensor terms of the Skyrme energy-density functional on neutron deformed magic numbers in the rare-earth region
近年来,由于实验的进展,在远离$β$稳定线的核中产生了新的数据,因此积极研究了核相互作用的张量部分的作用。在这篇文章中,我们研究的影响,这部分的核相互作用的变形中子幻数在稀土区域内的Skyrme能量密度功能的各种TIJ \cite{lesinski:2007}参数化。两个量信令幻数被认为是:双中子分离能和单粒子能量。它们是在同位素系列中计算的,涉及$N=100$区域中从$Z=64$到$Z=72$的变形良好的稀土核。结果表明,在重稀土Yb($Z=70$)和Hf($Z=72$)同位素中,中子-质子张量对结合能的贡献对于再现$N = 104$中子亚壳层闭合是重要的,而类粒子张量在费米能级附近的单粒子能谱中也起作用,甚至在轻稀土Gd($Z=64$)和Dy($Z=66$)同位素中更受青睐.
2021-02-25 nucl-th
Skyrme-Hartree-Fock-BCS approach to $^{229m}$Th and neighboring nuclei
本文在自洽Skyrme Hartree-Fock加BCS框架内,利用SIII参数化重现了$^{229m}$Th同核异能态的自旋宇称与能级接近性,并预测了相关观测量,揭示了低能同核异能态形成的微观机制。
2024-08-20 nucl-th
Neutron-rich matter in atomic nuclei and neutron stars
在研究诸如中子星(NS)这样的系统时,正确理解高度非对称核物质的状态方程(EoS)是必不可少的。使用零程Skyrme相互作用和有限程相互作用,如Gogny力,动量依赖相互作用(MDI)和简单有效相互作用(SEI),我们分析了EoS的属性和它们可能对NS计算的影响。我们研究了EoS的泰勒级数展开式在同位旋不对称性幂次方上的收敛性质,以及当用EoS的泰勒展开式计算时,对于$β$稳定的核物质,结果的准确性.分析了Skyrme和有限程相互作用的NS质量半径关系。由于现有的Gogny D1相互作用的参数化都不能在观测约束内提供NS,我们提出了一个新的参数化,我们将其命名为D1 M $^*$,它能够提供$2 M_\odot$的NS,同时仍然提供与D1 M相同的有限核的良好描述。还提出了参数化D1M $^{**}$,其与D1M $^*$类似地拟合,并且提供高达$1.91 M_\odot$的NS。核壳转换点的准确确定是天体物理学模拟NS的必要条件。我们估计核壳过渡在NS通过找到在核心的核物质是不稳定的对密度的波动。为此,我们采用了两种方法,零程和有限程相互作用的量子方法和动力学方法。为了将动力学方法应用于有限程力,我们明确地导出了动量空间中能量曲率矩阵的表达式。最后,利用Skyrme和有限程相互作用,对南北地壳的性质、转动惯量和潮汐变形能力进行了深入的分析。
2020-03-01 nucl-th
Skyrme-Hartree-Fock-Bogoliubov mass models on a 3D Mesh: Effect of triaxial shape
天体物理或地球条件下的核反应和放射性衰变的建模需要对基本上所有原子核的质量有详细的了解。基于核能密度泛函(EDF)的微观质量模型可以是描述性的,并用于提供这种信息。内在对称性破缺的概念是EDF方法预测能力的核心,但通常不会被质量模型最大限度地利用,因为计算需要调整多达20多个参数到数千个核质量。我们报告的第一步,以弥合目前可行的个别核和大规模模型的研究之间的差距:我们提出了一个新的Skyrme EDF为基础的模型,调整使用三维坐标空间表示,第一次允许在调整过程中的轴向和三轴变形。为了弥补后者带来的计算成本的大幅增加,我们聘请了一个委员会的多层神经网络模型的参数空间中的目标函数,并引导我们走向整体最佳的拟合。所得到的质量模型BSkG 1是独立于神经网络用EDF模型计算的。它产生的均方根(rms)偏差的2457已知的质量为741千电子伏和均方根偏差的884个测量的电荷半径为0.024 fm。
2021-10-12 nucl-th
Skyrme-based extrapolation for the static response of neutron matter
对非均匀中子物质的研究可以为了解中子星的结构以及中子星合并过程中的动力学提供重要的信息。在这项工作中,我们处理纯中子物质的存在下,考虑一个有限的(但可能很大)数量的粒子放置在周期性的边界条件的周期性的外部字段。我们从一个简单的设置的非相互作用的气体,然后切换到Skyrme Hartree-Fock的方法,显示静态响应结果为五个不同的Skyrme参数化。我们解释了我们的计算方法的技术细节,以及这些结果的意义,作为一个一般的有限尺寸外推方案,可以使用从头算从业者接近中子物质的静态响应问题的热力学极限。
2022-02-24 astro-ph.HE cond-mat.quant-gas nucl-th
Skyrme pseudopotentials at next-to-next-to-leading order Construction of local densities and first symmetry-breaking calculations
通过扩展Skyrme类型的核能密度泛函(EDF)的传统形式来改善其光谱质量是一种持续的探索。这些活动的一个方向是在EDF中的梯度中包含高阶项。我们报告了对Skyrme EDF扩展进行的探索性破界计算,该扩展包括中心项,其中四个梯度为次次领头阶(N2 LO),最近已构建了高质量参数化SN2 LO 1 [P. Becker et al,Phys. Rev. C 96,044330(2017)]。到目前为止,对高阶泛函的研究仅限于无限物质和单、双魔核的球对称组态。我们在这里解决的核和现象,需要我们考虑轴向和非轴向变形,反射对称和反射不对称的形状,以及打破时间反演不变性。实现这些计算需要一些正式的发展。这些都是由于N2LO EDF的公式化而导致的,该公式化需要引入新的局部密度以及在NLO处的EDF中不存在的附加梯度。它们的选择并不是唯一的,但可以在梯度耦合的方式上有所不同。在笛卡尔三维坐标空间表示中设计N2LO EDF的数值实现时,我们已经开发了一种新的定义和一种新的统一符号,用于包含任意阶梯度的正常和对密度。由此产生的计划解决了几个问题,在过去的局部密度的一些选择,特别是当打破时间反演对称性。根据一般的实际考虑,我们提出了一种替代形式的N2LO贡献的Skyrme EDF是建立在一个不同的密度。
2021-10-11 nucl-th
Skyrme-Hartree-Fock-Bogoliubov mass models on a 3D mesh: II. Time-reversal symmetry breaking
基于核能密度泛函的模型可以在具有微观基础的单个框架中提供对数千个核的大量可观测量的访问。这样的模型可以与更多唯象方法的准确性相媲美,但这样做需要将参数调整到数千个核质量。为了保持这种大规模的拟合可行,通常对核构型施加几个对称性限制。一个这样的例子是时间反演不变性,这通常是通过相等填充近似(EFA)强制执行的。在这里,我们解除这一假设,使我们能够访问的自旋和电流密度的基态的奇质量和奇-奇核,并有助于通过所谓的“时间奇”的总能量的核。我们在这里提出了基于Skyrme的BSkG 2模型,其参数被调整到基本上所有已知的核质量,而不依赖于EFA,改进了我们早期的工作[G.斯坎普等人,EPJA 57,333(2021),arXiv:2011.07904]。除了基态性质外,我们还在参数调整中加入了锕系元素核裂变势垒的信息。由此产生的模型实现了均方根(rms)偏差(i)0.678 MeV的2457已知的质量,(ii)0.027 fm的884测量的电荷半径,(iii)0.44 MeV和0.47 MeV,分别为45参考值的初级和次级裂变势垒的锕系元素核,(iv)0.49 MeV的28个裂变异构体激发能。我们限制自己在这里描述的模型和研究的影响,解除EFA的基态属性,如结合能,变形和配对,推迟裂变的详细讨论即将到来的文件。
2022-08-12 nucl-th
Skyrme-type nuclear interaction as a tool for calculating the finite nuclear size correction to atomic energy levels and the bound-electron $g$ factor
介绍了一种计算有限核尺寸对原子能级和束缚电子$g$因子的修正的最新方法,并对一系列高电荷态类氢离子进行了验证。首先,自洽平均场计算的基础上的Skyrme型核相互作用,以产生一个现实的核质子分布。第二步,利用得到的核电荷密度构造扩展核的势,数值求解狄拉克方程。在选择的Skyrme参数化的模糊性被抑制的微调只有一个参数的Skyrme力,以准确地再现核半径的实验值在每一个特定的情况下。用均匀带电球近似、双参数费米分布和实验核电荷分布与我们的方法进行了比较,并对计算结果的不确定性进行了估计.此外,有限的核尺寸效应的抑制$g$因素的具体差异被证明。
2020-02-07 nucl-th physics.atom-ph quant-ph
Nucleon properties in nuclear matter
本文介绍了在介质修正的Skyrme模型框架下,对无限均匀核物质中核子有效质量及其与核物质性质的关系的最新研究.介质修正是通过在核介质中引入π介子场的光学势和Skyrme参数来实现的。本方法在核物质中的π介子物理现象上是合理的,并成功地描述了体核物质的性质。
2011-03-10 hep-ph nucl-ex nucl-th
Neutrino mean free paths in spin-polarized neutron Fermi liquids
在朗道费米液体理论的框架下,采用Hartree-Fock近似,考虑有效Skyrme力和Gogny力,计算了磁化中子物质中的中微子平均自由程。结果表明,在用Skyrme力和磁场强度$log_{10} B(G) \gtrsim 17$描述核相互作用时,中微子平均自由程在中等密度下几乎保持不变,但与无场情况的结果相比,在高密度下它们大大增加。然而,Gogny力的描述与以前不同,平均自由程几乎保持不变或在密度$[1-2]ρ_0$处减小。这种不同的行为可以解释为由于两种类型的力和核子有效质量的值的朗道参数的共同的温和的变化的组合和在强磁场的存在下的物质的感生磁化的核相互作用的两个参数化描述。
2010-01-22 nucl-th
Relativistic Nuclear Energy Density Functionals: adjusting parameters to binding energies
我们研究了一类特殊的相对论性核能密度泛函,其中只有核子自由度被明确地用于有效相互作用项的构建。短距离(高动量)的相关性,以及中期和长期的动态,编码在介质(核子密度)的有效相互作用拉格朗日的强度泛函的依赖。在核物质中微观核子自能密度依赖性的指导下,在大量轴向形变核结合能的自洽平均场计算中,精确地确定了密度依赖耦合泛函的唯象近似.详细分析了核物质体积、表面能和对称能与相应的核质量预测之间的关系。由此产生的最佳拟合参数化的核能密度泛函的球形和变形的中重和重核的性质,包括结合能,电荷半径,变形参数,中子皮厚度,和激发能的巨多极共振的计算进一步测试。
2008-09-08 nucl-th
Isovector Giant Dipole Resonance from the 3D Time-Dependent Density Functional Theory for Superfluid Nuclei
本文用扩展到包含对关联的完全对称非限制含时密度泛函理论计算了形变开壳层核~(172)Yb的等矢巨偶极共振性质(轴向变形),188 Os(三轴变形)和238 U(轴向变形),并证明与核光吸收交叉实验数据的良好协议,部分的两个不同的Skyrme力参数化的能量密度功能:SkP和SLy 4。
2011-11-21 nucl-th
Reduction of the spin-orbit potential in light drip-line nuclei
在相对论平均场论框架下,研究了轻丰中子核自旋轨道相互作用的同位旋依赖性。在滴线核中,自旋-轨道势的大小大大降低,导致自旋-轨道伙伴之间的能量分裂较小。该效应不依赖于有效拉格朗日量的参数化。结果与相应的计算在非相对论Skyrme模型进行了比较。
1997-09-09 nucl-th
Role of pairing in the description of Giant Monopole Resonances
我们比较的准粒子无规相位近似(QRPA)的框架内获得的结果顶部的Hartree-Fock-Bogoliubov(HFB)与最近的实验上的巨共振Pb,Sn,Zr,Sm,Mo和Cd。我们的计算是完全自洽的,对相互作用的密度依赖性,在这个框架中的第一次,适当考虑。在粒子-空穴(ph)通道中,我们采用不同的Skyrme泛函(SLy 5,SkM* 和Skxs 20),而在粒子-粒子(pp)通道中,我们利用密度相关的接触相互作用。我们在pp通道中引入了最近提出的考虑到中子质子不对称性的接触相互作用。我们发现,没有一个单一的参数化是能够再现足够的精度所有的核。由于大约三分之二的原子核在研究中更好地解释了软参数化,这往往表明,目前接受的图片的不可压缩性可能需要修改。
2013-08-01 nucl-th
Vlasov calculations of nuclear ground states
我们用微观Vlasov方法描述了原子核基态的一些性质。我们提出了一种新的方法来找到系统的最小能量,加强系统的费米性质。计算进行了两种不同的参数化的平均场:一个简单的动量独立的Skyrme势和一个动量相关的Gale,Bertsch和Das Gupta提出的。我们表明,结合能和半径的核从$^{16}$ O到$^{208}$铅合理地再现通过适当地调整表面项。我们还对丰/贫中子核作了一些计算。
2001-10-26 nucl-th
Generic Constraints on the Relativistic Mean-Field and Skyrme-Hartree-Fock Models from the Pure Neutron Matter Equation of State
本文研究了相对论平均场(RMF)模型和Skyrme-Hartree-Fock(SHF)模型普遍预言的核对称能S(ρ)以及核物理和核天体物理的相关量。我们建立了一个简单的处方准备等效RMF和SHF参数化从对称核物质,核结合能和电荷半径的经验约束的最小集合开始,强制其洛伦兹有效质量的等效性,然后使用纯中子物质(PNM)状态方程(EoS)从头计算得到的RMF和SHF模型中的纯等矢量参数优化。我们发现,由此产生的RMF和SHF参数化给出了广泛一致的预测的对称能J和它的斜率参数L在饱和密度分别在一个狭窄的范围内<~2 MeV和<~6 MeV,但明确的模型依赖性显示在预测的高阶对称能参数,导致了以下方面的重要差异:(a)J和L之间的相关性与置信椭圆的斜率,(b)核物质K_tau不可压缩性的同位旋依赖部分,(c)超饱和密度下的对称能,(d)预测的中子星半径。模型的依赖性可以导致约1-2公里的差异,在预测的中子星半径相同的J,L和对称核物质(SNM)饱和特性的预测值。在两个模型中允许有效质量的完全自由度导致对于RMF模型作为整体的约束为30<~J<~31.5 MeV,35<~L<~60 MeV,-330<~K_tau<~-216 MeV,而对于SHF模型作为整体的约束为30<~J<~33 MeV,28<~L<~65 MeV,-420<~K_tau<~-325 MeV。值得注意的是,给定PNM约束,…
2012-08-23 astro-ph.SR nucl-ex nucl-th
Excitation of Pygmy Dipole Resonance in neutron-rich nuclei via Coulomb and nuclear fields
我们研究了丰中子核中低偶极强度的性质,它常常与俾格米偶极共振有关。的状态内的Hartree-Fock加RPA形式主义,使用不同的Skyrme相互作用的参数化。我们展示了如何从涉及库仑和不同的混合物的isoscope和isovector核相互作用的联合反应过程的信息可以提供一个线索,以揭示这些状态的特征。
2010-01-27 nucl-th
Natural Units For Nuclear Energy Density Functional Theory
基于手征有效理论的朴素维数分析,当适用于核能密度泛函时,规定了自然单位和贡献的层次结构,可以用于约束广义泛函的拟合。通过应用这些单位,一个大样本的Skyrme参数化检查的自然性,这是由无量纲的耦合常数的顺序一。大部分的参数被认为是自然的,与其他确定的基本规模一致。从单位的显着偏差与特定泛函的相应项的缺陷或与不完整的优化过程。
2010-07-06 nucl-th
Evaluation of the curvature-correction term from the equation of state of nuclear matter
从核物质状态方程出发,计算了对表面张力系数的曲率修正项。Tolman $δ$校正被证明是敏感的Skyrme力参数化。导出了在重离子碰撞实验中重要的托尔曼长度随温度的变化关系。在所建议的方法中,曲率项通过状态方程与核物质的整体性质相关。所得到的结果进行了比较与现有的理论计算的基础上的吉布斯-托尔曼形式主义和理论预测其依赖于粒子间的距离。
2014-03-25 nucl-th
Phase transitions in Core-Collapse Supernova Matter at sub-saturation densities
我们进行了三维,有限温度Skyrme-Hartree-Fock研究的非均匀核物质,以确定临界密度和温度之间的pasta相和均匀物质的相变及其性质。我们采用四种不同的参数化的Skyrme核能密度泛函,SkM $^*$,SLy 4,NRAPR和SQMC 700,其中跨越一系列的饱和密度对称性能量行为的各种核实验探针的约束。对于这些相互作用中的每一个,我们计算的自由能,压力,熵和化学势的范围内的粒子数密度的核面食相预计存在,0.02 - 0.12 fm $^{-3}$,温度2 - 8兆电子伏和质子分数为0.3。我们发现明确的证据一阶相变均匀的物质,未软化的面食阶段的存在。没有确凿的迹象之间的面食阶段的一阶相变观察,有人认为,热力学量不断变化的权利,一阶相变均匀的物质。我们比较我们的结果与热力学spinodals计算使用相同的Skyrme参数化,发现短程库仑相关性和量子壳效应的影响,包括在我们的模型导致的面食阶段存在的密度高达0.1 fm $^{-3}$以上的spinodal边界,从而增加过渡密度均匀的物质相同的量。过渡密度,否则被证明是不敏感的对称性能量在饱和密度的范围内的各种实验约束的一致性约束,并可以被视为是一个很好的确定量。
2014-11-07 nucl-th
Surface-peaked effective mass in the nuclear energy density functional and its influence on single-particle spectra
对具有真实核子-核子相互作用的无限核物质的计算表明,饱和密度下核子的等效质量m*/m等于0.8 +/- 0.1。这一结果与有限核中能级密度的经验数据不一致,后者与m*/m ~ 1是一致的。Ma和Wambach认为,这两个矛盾的结果可以在一个单一的理论框架内通过假设径向依赖的有效质量来调和,在核表面达到峰值。这项探索性工作的目的是调查这一想法的密度泛函理论中使用的Skyrme型本地功能丰富的新条款,$τ(\mathbf{\nabla}ρ)^2$和$τ\frac{dρ}{dr}$,其中$τ$和$ρ$分别表示动力学和粒子密度。我们表明,这些条款中的每一个可以引起一个表面峰的有效质量,但有限的高度。我们研究了有效质量的径向分布对自旋轨道分裂和质心的影响。特别是,我们证明了$τ\frac{dρ}{dr}$长期淬火的1f 5/2- 1f 7/2分裂在40 Ca,这是强烈高估在传统的Skyrme parametriations。
2010-02-10 nucl-th
Neutron Shell Closure at N=32 and N=40 in Ar and Ca Isotopes
本文研究了质子数Z=18和20的同位素链中远离稳定核的基态特征。我们的目标是预测这些奇异核中幻数的最终存在。为此,我们使用了两种方法:基于SLy 4 Skyrme泛函的非相对论Hartree-Fock-Bogoliubov(HFB)方法和使用DD-ME 2力参数化的相对论(所谓的协变)密度泛函理论(CDFT)。我们比较我们的结果与现有的实验数据和其他模型,如有限范围液滴模型(FRDM)的预测。我们目前的研究预测N=32和N=40是Ar和Ca同位素的幻数。
2019-11-03 nucl-th
Symmetry energy: from nuclear matter to finite nuclei
我们提出了一个特殊的程序的β稳定线和同位素对称能的推导。分析了对称能量系数$b(A,N-Z)$的行为。本文重新定义了具有有限扩散层的非对称核费米液滴的表面张力系数和表面对称能。根据Gibbs-Tolman的概念,我们引入了施加表面张力的等摩尔半径。考虑了表面能、对称能、托尔曼长度等核宏观性质与核物质体性质的关系。得到了几种Skyrme力参数化的表面-体积对称能量比。
2014-11-10 nucl-th
Beyond-Mean-Field with an Effective Hamiltonian Mapped from an Energy Density Functional
描述了一种基于能量密度泛函的超平均场计算方法。其主要思想是映射的能量表面的核四极形变,从能量密度功能在平均场水平,到一个有效的哈密顿表示为多体运营商。这种方法的优点是避免了在超越平均场方法中可能出现的密度依赖性问题。有效的哈密顿量,然后使用在一个简单的方式在发电机坐标的方法,包括投影到良好的粒子数和角动量。最后,得到了谱和波函数。作为该方法的一个例子,计算的核$ ^{62} $锌进行三种不同的参数化的Skyrme功能。并与实验结果进行了比较。
2022-12-15 nucl-th
On the effect of higher order symmetry energy corrections in Skyrme models for neutron star matter
Saha Institute of Nuclear Physics(萨哈核物理研究所);Homi Bhabha National Institute(霍米·巴巴国立学院)
研究在Skyrme有效核相互作用框架下,高阶同位旋修正对中子星物质对称能的影响,发现超核密度下高阶项显著改变β平衡下的成分敏感量,但对整体状态方程影响较小。
2026-06-16 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Odd-even mass differences from self-consistent mean-field theory
我们用密度泛函理论研究了奇偶核结合能的交错效应,其中包括BCS,Hartree-Fock-Bogoliubov和Hartree-Fock-Bogoliubov与Lipkin-Nogami近似.计算了二阶结合能差,并与443个同位素链中子能差和418个同位素链质子能差进行了比较。的能量泛函的粒子-空穴部分被视为SLy 4 Skyrme参数化和配对部分的功能是基于可能的密度依赖性的接触相互作用。由理论再现的数据的一个重要特征是在幻数处的尖锐的能隙猝灭。以相互作用的强度作为自由参数,该理论可以再现数据,均方根精度约为0.25 MeV。这比单参数唯象描述稍好,但比通常的双参数唯象形式C/A^alpha稍差。关于对相互作用的一般参数化的性能,可以得出以下结论:(i)表面峰中子-中子对的偏好较弱,这可能归因于多体效应:(ii)质子对通道比中子对通道需要更大的强度;(iii)根据众所周知的球形同位素链调整的配对强度太弱,无法对质量差给出良好的整体拟合。
2008-12-03 nucl-th
Gallagher-Moszkowski splitting in deformed odd-odd nuclei within a microscopic approach
本研究采用含自洽阻塞BCS对关联的Skyrme能量密度泛函方法,探究奇奇核Gallagher-Moszkowski双重态分裂机制,发现分裂源于泛函中三项的竞争,且SIII参数化在小K值更低的双重态中常与经验规则不符。
2024-02-23 nucl-th
Analysis of critical parameters for nonrelativistic models in symmetric nuclear matter
在这项工作中,我们分析了对称核物质(SNM)在有限温度下的几个特点所描述的不同的零和有限范围的非相对论性家庭的模型,即Skyrme,Gogny,动量依赖的相互作用(MDI),密歇根州的三范围汤川(M3 Y)和简单有效的相互作用(SEI)。从这些参数化中计算了核物质液-气相共存的临界参数(CP),并表明它们与文献中得到的实验值和理论值是一致的。我们的研究还指出了强有力的证据的普遍性所提出的强子模型,即,模型的独立性在气相中和不同的相互作用在液相中的兼容性。我们已经进行了不同的CP和SNM属性之间的相关性研究。这样的研究涉及不同的有限程相互作用是罕见的文献。分析的模型表明,作为临界压力的函数,临界温度总体上呈上升趋势。
2021-02-28 nucl-th
Spurious finite-size instabilities in nuclear energy density functionals
众所周知,EDF的一些完善的参数化并不总是提供收敛的结果,核和这一发现和出现的有限尺寸的不稳定性SNM饱和密度附近的RPA内计算时,已经指出了一个定性的联系。我们寻求一个定量和系统的连接之间的不可能收敛的自洽计算的核和有限尺寸的不稳定性发生在SNM的标量矢量(S=0,T=1)的不稳定性的标准Skyrme EDF的例子。我们的目标是建立一个稳定性标准的基础上,计算友好的RPA计算SNM是独立的EDF的功能形式,并可以在调整其耦合常数,可以利用。通过调节触发标准Skyrme EDF标量-等矢量不稳定性的梯度项的耦合常数$C^{ρΔρ}_{1}$,我们发现有限核不稳定性的发生强烈依赖于求解自洽平均场方程的数值方案.与SNM不稳定性的联系是通过提取最低密度$ρ_{\text{crit}}$来实现的,在该密度下,当采用在核中提取的耦合常数$C^{ρΔρ}_{1}$的临界值时,在RPA响应函数中的零能量处出现极点。我们的分析表明,一个双重的稳定性标准,以避免标量矢量不稳定性:(i)密度$ρ_{\text{min}}$对应的RPA响应函数中的最低极点应大于约1.2倍的饱和密度;(ii)需要验证,$ρ_{p}(q_{\text{pq}})$表现出明显的全球最小值,是不是一个大转移动量的递减函数。
2013-10-30 nucl-th
Relativistic Mean-Field Models and Nuclear Matter Constraints
本文对文献中使用的147个相对论平均场强子模型在核物质体系中的行为进行了初步研究。我们在这里分析了不同类型的模型,即:(i)线性模型,(ii)非线性σ^3+σ^4模型,(iii)σ^3+σ^4+ω^4模型,(iv)在σ和ω场中包含混合项的模型,(v)密度依赖模型,以及(vi)点耦合模型。在有限程模型中,吸引(排斥)相互作用在拉格朗日密度中由σ(ω)场描述。相互作用的同位旋依赖性由ρ介子场模拟。我们提交这些套RMF模型的11个宏观(实验和经验)的限制,在最近的一项研究中,240 Skyrme参数化进行了分析。这种约束涵盖了与对称核物质(SNM)、纯中子物质(PNM)以及SNM和PNM两者相关的广泛性质。
2013-03-11 nucl-th