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     

含有反常质子的反常中子星

在文献[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。文献[1]和[2]用的都是均匀星体模型近似。文献[3]讨论了非均匀星体模型,也得到了同样的结论。 按照李政道等所提出的反常核态理论,自然界可能存在一种强作用的同位标量O~ 介子,它与核子间的耦合相当于将核子的静止质量由m_n换成     

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.     

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     

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———     

中子星强磁场形成的一种可能机制

中子星内部有很强的磁场,表面场强可达10~(12)Gs。这样强的磁场是物质处于什么状态形成的?最近不少作者提出超密态物质当密度充分高时会转变为由渐近自由的夸克构成的夸克相。现在我们建议:超密态物质的强子相与夸克相之间,还可能存在由非色单态夸克集团构成的夸克集团相。而中子星的核心部分可能处于夸克集团相。     

初级宇宙线电子是否是致密星坍缩中“挤压”产生的?

宇宙线起源一直是高能天体物理学中的重要课题。对于银河系,目前普遍接受的看法是,超新星爆发是产生高能宇宙线电子的最重要的来源,已经提出的若干种粒子加速机制都发生于短暂的坍缩过程之后,即中子星形成之后,本文提出一种新的可能性,即相对论电子有可能产生于坍缩过程之中,直接由致密星体内的高压“挤压”形成,本机制可以说明超新星爆发     

转动磁中子星的表面能级及其观测效应

在中子星表面有一层致密的金属壳层,它是一种由铁核构成的体心点阵晶态物质,密度约为10~4克/厘米~3,即约相当于普通金属的10~3倍.对于转动的有磁场的中子星,由于常常存在较差转动,金属壳层与磁场之间可能有相对运动.这样,转动的磁场就会在金属表面内感生电场.其场强E值可达10~8～10~9静电单位. 表面物理的研究已经表明,表面的强电场会造成电子的表面态,或表面能级.因为,指向表面内部的电场与表面势一起构成一个势     

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     

高温高密度时的新物质形态

在高温高密条件下,夸克将解除禁闭形成全新的物质形态——夸克物质.本文从核物质的基本相互作用——量子色动力学(QCD)的基本对称性出发,首先简单介绍研究QCD相变的各种方法,阐述相变发生的物理机制和条件,然后着重讨论实现QCD相变的两种物理系统,即相对论重离子碰撞和致密星体.相对论重离子碰撞是制造高温环境的重要手段,核物质将形成全新的夸克胶子等离子体相(QGP).文中介绍了探测QGP的实验信号和高温环境特有的新奇物理现象.致密天体中的高密区则展现了极其丰富多彩的相结构.理论预示了与颜色和味道等自由度相联系的各类超导、超流态存在的可能性.相信在未来更大范围的束流能量扫描和对致密星体的精确观测中,我们将会对高温高密核物质的物态性质有着更加深入的认识.     

原子核的收缩

大量实验证实，通常原子核的密度几乎恒定不变，体积不可压缩，而且核内核子数越多，核体积就越大。然而，据最近的美国《科学》(Science)周刊和《物理学评论快报》(Physical Review Letters)焦点栏目的相关报道．由中国、日本、美国和韩国的科学家组成的超核γ谱学研究合作组在日本高能物理国家实验室进行了一项对^7∧Li超核的研究工作(E419号实验)，获得了重要进展。他们发现，设法把一个奇异粒子(比如A超子)掺入原子核内后，原子核的体积不但没有变大，反而缩小了。     

21Na第三激发态的奇异结构

根据已有的实验数据, 利用渐近归一化系数(ANC)方法计算了²¹Na处于第三激发态的最后一个质子的核外几率P和均方根半径(〈r²〉^1/2). 结果为P = 54.73%, 〈r²〉^1/2 = 5.28 fm. 比较了第三激发态与另外几个低能激发态的价核子核外几率P及核外部分对均方根半径的贡献. 处于第三激发态的价核子的核外几率明显大于其他激发态. 与核芯核²⁰Ne中核子的密度分布相比, 在²¹Na第三激发态的价核子密度分布中可以清楚地看到一个弥散的长尾巴. 这一些现象表明²¹Na的第三激发态是质子晕态.     

1T-TaS_2相变的磁场效应研究

1T-TaS_2是一种准二维化合物,由于电子-声子的相互作用,在温度600—180K间相继发生金属态-非公度(IC)-近公度(NC)-可公度(CC)电荷密度波态等一系列相变.相变过程中发生了电荷密度波(CDW)的形成及其调制波矢的改变.由于CDW在Fermi面处形成一能隙,构成一近似闭合的电子结构,使1T-TaS_2呈半导体电导特性和抗磁性.在准一维化合物研究中已经观察到:由于磁场与Fermi面附近的电子强烈耦合,导致Fermi面变形和新相变的出     

PLZST反铁电陶瓷的电场诱导多次相变现象

在掺杂４％Ｌａ的Ｐｂ（Ｚｒ,Ｓｎ,Ｔｉ）Ｏ３系统中发现了一种温度在－４０－４５℃内的外电场可诱导多次相变材料。电滞回线测试显示,在４ＭＶ．ｍ＾－１的电场作用下样品依次从亚稳反铁电态诱导进入两种铁电态,其中第二铁电态出现的临界场２．５ＭＶ．ｍ＾－１仅是已发现ＰＺＴ基陶瓷的１０％－２０％。Ｘ射线衍射测定样品室温下是正交相结构。     

来自太空的化肥

如果在银河系邻近星系中的恒星发生伽马射线大爆发，对地球上的生物来说或许不是一个好消息。但是一些科学家最近指出，这样的爆发可能在大约4.4亿年前向地球遍撒化肥，并最终使得地球陆地上绿意盎然。 至少在过去10年中，科学家一直猜测伽马射线大爆发曾经在远古地球上导致了数次生物大灭绝。伽马射线爆发被认为可能是超新星(即老年恒星爆炸)的副产品，也可能是致密(超高密度)恒星——中子星相撞的结果，爆炸和撞击释放超大量的高能辐射——伽马射线，这些射线聚集成两股“灯塔”式的超高能光柱。 迄今为止观察到的几乎所有伽马射线大爆发，都发生在那些遥远的星系。不过，在这去几十亿年中，至少有     

星云演化成星体的假说被证实

由初期星云演化成星体是从外向内还是先内后外呢?31年前,阿伦·桑达格(Allan R.Sandage)、奥林·埃根(Olin Eggen)、唐纳德·林登贝尔(Donald Lynden-Bell)发表了一篇论文,他们认为,当一巨大的气云聚在一起时,由于万有引力作用便发生坍塌而形成星云,在这星云的边缘便会先形成星体,随后,越来越多的物质向星(云)系的中心靠拢,星系核心部位的星体最后形成。     

氧家族成员—单态氧—的发现及其化学的发展

直至60年代中期,原来只与天体物理学、小分子光谱学和某些气相动力学有关的单态分子氧的性质,才引起了人们的注意,发现单态氧很可能是涉及分子氧的物理、化学和生物学过程中普遍存在的中间物.单态(~1Δ_g和~1Σ_g~+)物种的高度亚稳性及其常温下的独特活性,赋予了这种物类特殊的化学意义和异乎寻常的用途.例如,已在临床中使用的对癌症的光化学治疗,其原理就是先设法使光敏剂(卟啉系化合物)吸收光子成为激发态,然后受激态将其能量传递给氧,把氧激励成亚稳的活性的“单态氧”;单态氧具有更强的氧化性,能与癌细     

相对论性核碰撞中K介子的末态重散射

近些年来,相对论性重离子碰撞的研究引起了广泛的兴趣.这些研究的动机之一是探测高密和高温的核物态方程.这不仅对核物理,而且对粒子物理和天体物理来说,都是很有意义的.在约每核子1GeV入射能量的核碰撞过程中产生的K介子被建议作为碰撞早期阶段中形成的热的和高密核物质的一个敏感的探针.然而,在以前的研究中,产生的K~ 与核子的末态作用,除了一个图象化的研究外,通常被略去.为了研究这一效应对K~ 特性的影响,我们在相对论性的Vlasov-Uehling-Uhlenbeck(RVUU)模型内,引进了K~ 产生增强法,去处理     

AcMNPV诱导sf9细胞在核内产生纤维网状基质

来源于昆虫卵巢的sf9体外传代细胞 ,在核内虽存在核纤层却没有哺乳动物细胞核内那样的核基质网络 .当其被NPV感染后核内产生纤维网络结构 .快速冷冻 深度蚀刻电镜图象显示这种网络由 8～ 10nm的均一纤维交织而成 .有一些电子致密的物质与未装配好的病毒衣壳存在于网络结构中或周围 ,说明核内产生的纤维网络结构可能与NPV的复制与装配有关     

重离子碰撞与核裂变耗散过程的动力学与趋向平衡的描述

研究核动力学过程(如重离子深度非弹性散射、核裂变等)从严格多体理论观点来看是非常复杂的。一般认为TDHF是个好的出发点,然而在TDHF中,核子之间的相互作用是通过平均场的(单体作用),把两体剩余相互作用忽略不计。对于低能过程,由于泡利原理的限制,核子在核内的平均自由程比较大,这可能是个较好的近似。但随着能量增加,平均自由程