含有反常质子的反常中子星

在文[1]和[2]中,我们已经论证了可能存在两类中子星——由正常中子物态构成的正常中子星和由反常中子物态构成的反常中子星。文[1]和[2]用的都是均匀星体模型近似。文     

两类中子星之间的转变

在文献[1]中我们已经证明,可能存在两类中子星,由正常中于物态构成的正常中子星以及由反常中子物态构成的反常中子星。当星体质量M<0.8M_⊙时,正常中子星是稳定的,反之,当M>0.8M_⊙时,反常中子星稳定。还指出,在M>0.8M_⊙及M<0.8M_⊙两区域,分别还有亚稳的正常中子星及反常中子星,并估计,稳定星与亚稳星之间的能量差约为10~(-2)M,所以,当整个星体发生相变时能放出10~(52)尔格的能量,这恰恰是超新星爆发的能量量级。因     

反常中子星

1974年,李政道等提出反常核态理论,他们预言当核子的数密度大于某个临界值n_c(其值略大于通常原子核内的核子数密度)时,将发生正常核态向反常核态的相变。由中子星结构的计算知道,这种星内的中子数密度恰好在n_c附近,已具备了中子态相变的条件。因此对于中子星自然会提出如下一些问题:(1)在某些中子星内是否已经发生了由正常中子态到反常中子态的相变?(2)是否可能存在有一种新型的致密星体——反常中子星?(3)是否可能有亚稳的致密星体,例如,亚稳的正常中子星或亚稳的反常中子星?     

强磁场对中子星壳层结构的影响

中子星内壳层是由原子核与其周围的自由中子气和电子气共存而构成的非均匀物质.天文观测表明部分中子星内部可能存在高达10~(18)G的强磁场.因此中子星的内壳层结构会受到强磁场的明显影响.本文采用相对论平均场理论描述核子间相互作用,并考虑了质子和中子的反常磁矩.利用Wigner-Seitz近似描述中子星内壳层中的非均匀分布物质,并采用自洽Thomas-Fermi近似方法处理在强磁场环境中WignerSeitz原胞内的核子以及电子分布,从而研究强磁场对中子星内壳层中的非均匀相结构以及壳核相变等性质的影响.计算结果表明,与无磁场情况相比,内壳层中非均匀物质的每核子结合能、原子核pasta相结构和壳核相变密度等性质在磁场B≤10~(17)G的环境中不会发生明显变化.而B≥10~(18)G的强磁场会对中子星内壳层中的pasta相结构产生重要影响,使各种pasta相的每核子结合能降低,非球形原子核出现的阈密度和壳核相变密度减小.随着磁场强度B的增加,球形Wigner-Seitz原胞的半径减小,同时原胞内的核子分布变得更加弥散.     

基本粒子的反常磁矩和电磁质量差的关系

SU(3)群的八重态理论曾经预言各种超子的反常磁矩μ的值。到现在为止,人们尚无法用实验直接测量这些超子(除A超子外)的磁矩来和理论比较。早些时候,Feynman和 Speisman以及Oishi和Katsumori已经用计算说明核子反常磁矩的存在是使得中子比质子略重的原因。如果核子只通过电荷e和电磁场作用,那么质子和电磁场间的作用将产生电磁质量,这就使得质子的质量大于中子的质量。但质子还可以通过反常磁矩和电磁场作用,这两种作用的相互干涉使得质子的电磁质量反而小于纯粹由反常磁矩所产生的中子的电磁质量。这正是我们所观察到的情况。在场论计算里,上述造成电磁质量的过程由图1     

中子星--了解高密度物质的窗口

正如其名称所指的那样 ,中子星几乎是由中子构成的。但这些由恒星演化而来的体积极小密度极高的星体的核心却有可能隐含着包括奇异物质在内的新的物质态———     

中子星的中微子回旋辐射

根据中性流弱作用的存在和Schwinger的同步回旋辐射理论,中子作圆周运动时会有中微子的同步回旋辐射;中子星内部的中子随星体回转时就会有这种效应。     

量子反常霍尔效应研究进展

量子反常霍尔效应是一种不需要外加磁场的量子霍尔效应.它不但为手征量子霍尔态的理解和应用提供了一个理想的研究平台,还可以用于构建多种新奇拓扑量子物态.本文回顾了近年来量子反常霍尔效应实验方面的研究进展,包括对磁性掺杂拓扑绝缘体中量子反常霍尔效应相关机理的深入研究、基于量子反常霍尔绝缘体的各种异质结构的制备及性质研究,以及可能具有更高工作温度的量子反常霍尔效应材料体系的探索等.这些研究进展对量子反常霍尔效应的未来发展方向和凝聚态物理的发展具有重要的启示作用.     

中子星上的生命形式

许多星体酷似我们的太阳。它们是炽热的燃烧气体的巨球,体积比地球大成千上万倍。但是,同样也存在体积比地球小成千上万倍的星体。它们甚至比太阳更热、更亮,但它们不是由熊熊燃烧的气体原质构成,而是固体。这些就是中子星,是星体演化的终末阶段表现。     

宇宙学中的真空不稳定性

一 在文献[1]中我们曾经证明过,在膨胀宇宙的条件,具有反常真空的均匀真空态是不稳定的。在小扰动下,它们会由均匀态向非均匀态发展。这可能是一种形成非均匀性的重要起因。而且,由于这种不稳定性本质上不属于引力相互作用。所以,膨胀运动不仅不会使其增长率有所降低,甚至相反,膨胀运动是加强了真空态的不稳定性。     

布尔模态逻辑的泛模型与有限模型

布尔模态逻辑是一种模态词带结构的模态逻辑,其模态词及模态词的运算构成一个布尔代数.文献[1]讨论了布尔模态逻辑BML的有关性质,本文在此基础上研究了BML泛模型的存在性.文献[2]中考察了PDL泛模型的存在性,由于BML拟标准模型的可达关系的运算要求满足布尔运算规律,与PDL模型有很大的差异,文献[2]中构造泛模型的方法对BML无效,本文利用基本模态词编码的方法将“P-射”技术一般化,由非标准模型构造出拟标准泛模型.另外,本文还讨论了含n个原子模态词时BML的有限模型性质并进一步利用公式闭包及符号闭包的方法给出BML小模型规模的上界,所谓模型的规模指模型可能世界集的基数.     

K~+P、K~-P、ΩP的弹性散射

我们前面的工作,提出了一种处理强子弹性散射的方法,文献[1]中讨论的粒子是由单成分的组分构成,文献[2]中讨论的复合粒子是由多成分的组分构成,这是一套简洁而有效的方法,而且能够得出解析的结果,从而发展了Glauber散射理论。但是在文献[1,2]中,我们讨论的强子与质子的弹性碰撞,只计算了PP、(?)P和πP,按照夸克模型P(uud),即质子由二个u夸克和一个d夸克构成(夸克指组分夸克,下同),(?),π(q),其中u是u夸克,     

利用不稳定原子核的衰变研究核物质对称能的性质

对称能可表征核物质中质子和中子的同位旋不对称效应,在核物理和天体物理方面都具有非常重要的作用,例如会对原子核的质量、奇特原子核的结构与性质、重离子核反应的物理机制、中子星的结构与成分和冷却过程等产生重要影响.目前人们对核物质对称能关于密度的依赖行为了解得还不够清楚,尤其是在高于饱和密度区域,对称能的性质还存在很大的不确定性.研究表明,除了二阶对称能,四阶对称能也会对中子星的冷却过程产生重要影响,也会影响到中子星壳的内侧边缘的具体位置等,进而影响到中子星的结构性质.利用Hugenholz-van Hove(HVH)基本定理,对称能的性质可以直接与核子单粒子势联系起来.不稳定原子核的衰变可以用于提取核子单粒子势的相关性质,也可以用于研究核物质对称能的密度依赖行为.     

夸克势模型与中子物质的状态方程

中子是由三个夸克udd组成的一个集团,因此可以把核理论中处理集团模型的方法——共振群方法用来研究核子-核子的相互作用。把夸克之间的单胶子交换相互作用加上唯象引入的禁闭势与共振群方法相结合,就是夸克势模型。该模型成功地解释了核子-核子之间的短程排斥势,这是它的成功之处。根据这个模型的计算结果,与中子-中子之间的短程排斥相对应的中子硬球半径为0.45fm。因此在计算高密度中子物质的状态方程时必须考虑到这个     

中子星

一1932年,当发现中子的消息从伦敦传到哥本哈根时,玻尔、兰道等在一起讨论了这个发现的伟大意义。当时兰道就提出可能有山中子组成的致密星。1934年巴德和兹维基也独立地提出了中子星的概念,并且指出,中子星可能产生于超新星爆发,是大质量恒星演化的晚年。     

中国科学家发现量子反常霍尔效应

正[本刊讯]由薛其坤院士领衔的清华大学物理系和中国科学院物理研究所的科研人员组成联合攻关团队,最近成功实现了量子反常霍尔效应,研究成果发表在Science,2013,340(6129)上。霍尔效应是由美国物理学家霍尔(A.H.Hall)于1879年在研究金属的导电机制时发现的一种电磁效应:即     

Ag-SQS脉冲中子探测器

Ag-SQS脉冲中子探测器是一种新的能给出实时信息的脉冲中子探测器。文献[1]和[2]中所描述的脉冲中子探测器的基础是G-M放电,所以有死时间长、计数率低等缺点。本工作的基础是用自猝灭流光(SQS)放电来代替G-M放电,所以有明显的优越性。在高能物理     

Skyrme模型中的弹性散射

把重子看作一种SU(2)×SU(2)手征模型中的孤子这种想法,目前引起了大家的关注。对于这种手征性的拓扑孤子模型(称为Skyrme子),有两种不同的观点。一种把Skyrme子当作核子N和△的理想模型,例如文献[3]利用Skyrme模型定性地讨论了核力的斥力     

一类致密天体的引力性质

本文在文[1～3]的基础上,估计了中子星中磁单极的含量。年龄为τ的中子星具有磁荷     

关于判定问题的两个注记

1.在文献中Castaneda对Lewis模态命题演算S5证明了一条定理。此定理表明演算S5具有有穷模型性质,从而由之可推出S5的可判定性。略早于文献[1]时,著者在文献[2]中对于演算(?)_ε得到一条类似的定理,即文献[2]中的定理6。这里应指出,Castaneda在文献[1]中的定理和文献[2]中的定理6实质上是等价的。这里先对文献[2]中有关部分作一些修正。文献[2]的定理6陈述中的“B_0~()”应改为“B_0~(<2n>)”;相应地,该定理证明中