相對論核多體方法及中子星內(nèi)部的強(qiáng)子-夸克相變研究.pdf

1、在高密或高溫條件下,強(qiáng)子物質(zhì)會退禁閉為夸克-膠子等離子體,即發(fā)生強(qiáng)子-夸克相變。這樣的相變在重離子碰撞以及中子星等相關(guān)問題的研究中一直受到關(guān)注。本文中,我們采用相對論平均場(RMF)理論描述中子星物質(zhì)的強(qiáng)子相,采用Nambu-Jona-Lasinio(NJL)模型描述夸克物質(zhì)相,根據(jù)兩相平衡和整體電中性約束條件判斷相變的發(fā)生,目的在于研究核物質(zhì)狀態(tài)方程對于相變及中子星性質(zhì)的影響。我們分別研究了從純核子物質(zhì)以及包含超子的強(qiáng)子物質(zhì)向夸克物質(zhì)

2、的相變,一般認(rèn)為,核物質(zhì)狀態(tài)方程越硬,夸克物質(zhì)越早出現(xiàn)。超子的出現(xiàn)軟化了中子星物質(zhì)的狀態(tài)方程,一定程度上降低了中子星最大質(zhì)量。中子星內(nèi)部是否存在夸克物質(zhì)明顯依賴于模型的選擇。 夸克-介子耦合(QMC)模型為在夸克層次上研究核多體系統(tǒng)的性質(zhì)開辟了-個(gè)新的方向,它延伸了RMF理論的物理思想,核子由MIT口袋模型描述,核子間的各類介子場直接與核子內(nèi)的夸克相互耦合,從而影響核子的整體性質(zhì)。我們采用由NJL模型計(jì)算得到的密度相關(guān)袋常數(shù),代

3、替MQMC模型中采用的人為假設(shè)的袋常數(shù)密度依賴關(guān)系,研究核物質(zhì)和有限核的性質(zhì)。結(jié)果表明,該模型能夠成功地描述無限大核物質(zhì)的飽和性質(zhì),對于球形穩(wěn)定核,每核子的結(jié)合能略大于實(shí)驗(yàn)值,這是因?yàn)橹卣麆萜鹆岁P(guān)鍵性作用。由此可見,袋常數(shù)隨密度的變化關(guān)系非常重要,它直接決定了重整勢以及核多體系統(tǒng)的性質(zhì)?，F(xiàn)在普遍認(rèn)為袋常數(shù)會隨密度的增大而減小,但具體的變化規(guī)律具有一定的模型依賴性。 最近,日本KEK-PS的E373合作組觀測到6∧∧Hc,得到∧∧