σ*和φ介子对中子星转动惯量的影响

本文利用相对论平均场理论并考虑重子八重态n,p,Λ,∑-,∑0,∑+,Ξ-,Ξ0, 对慢旋转中子星的转动惯量进行了计算. 研究发现,考虑σ*,φ介子的作用后中子星的转动惯量I增大了,中子星的转动惯量和质量的峰值均增大,并且其所达到峰值时所对应的中心能量密度εc也都增大了.     

温度对前身中子星转动惯量的影响

本文利用相对论平均场理论并考虑重子八重态n,p,Λ,∑-,∑0,∑+,Ξ-,Ξ0, 研究了温度对前身中子星转动惯量的影响. 研究发现: σ0,ω0,ρ0介子的势场强度以及中子和电子的化学势均随温度的升高而明显降低. 随着温度的升高, 前身中子星的转动惯量及其最大值增大,温度越高,最大转动惯量增大的幅度也越大. 另外,温度越高,前身中子星越在较低的中心能量密度、较大的半径和质量处达到其转动惯量的最大值.     

奇异介子对前身中子星转动惯量的影响

本文利用相对论平均场理论并考虑重子八重态{n,p,Λ,∑－,∑0,∑+,Ξ－,Ξ0},研究了σ*,φ介子对前身中子星转动惯量的影响. 研究发现：考虑到σ*,φ介子的贡献,σ0,ω0,ρ0介子的势场强度以及中子和电子的化学势都明显降低了.同时还发现,与不考虑σ*,φ介子的贡献时相比,前身中子星质量的最大值和转动惯量的最大值也都降低了,并且前者的减小量大于后者的减小量.     

σ^＊和Ф介子对中子星转动惯量的影响

本文利用相对论平均场理论并考虑重子八重态{n，p，△，∑^-，∑^0，∑^＋，∑^-，∑^0}，对慢旋转中子星的转动惯量进行了计算．研究发现，考虑σ^＊，Ф介子的作用后中子星的转动惯量，增大了，中子星的转动惯量和质量的峰值均增大，并且其所达到峰值时所对应的中心能量密度εc也都增大了．     

超子同位旋相互作用对中子星转动惯量的影响

 利用相对论平均场理论,考虑重子八重态{n,p,Λ, Σ^-, Σ⁰, Σ⁺,Ξ^-,Ξ⁰},研究了超子同位旋相互作用对中子星转动惯量的影响.研究发现:考虑到超子同位旋相互作用,当x_ρ 分别取2,1,2/3时,中子星的转动惯量依次减小,同一中子星质量以及当半径R>13.961km时同一中子星半径所对应的转动惯量也均依次减小;而当半径R<13.961km时,对同一中子星半径所对应的转动惯量来说,x_ρΣ=2/3对应的转动惯量最小,x_ρΣ=2所对应的较大,而x_ρΣ=1 相应的转动惯量最大.     

超子耦合常数对中子星性质的影响

采用相对论平均场理论(RMFT)下的GL85参数组,在考虑超子(Λ,Σ+,Σ0,Σ-,Ξ0,Ξ-)自由度下,研究超子耦合常数的选取对中子星内粒子数密度分布、状态方程及质量-半径关系的影响.结果表明:随着超子耦合常数的增大,超子Σ-的出现密度增大,其他超子(Λ,Σ+,Σ0,Ξ0,Ξ-)的出现密度变小,状态方程变硬,中子星的引力质量变大而半径变小;当超子耦合常数从0.4增大到1.0时,中子星质量从1.36M⊙(M⊙=1.99×1030kg为太阳质量)增大到1.97M⊙,相应的半径由12.1km减小到11.3km.并得到与中子星质量下限(1.4M⊙)对应的超子耦合常数值.     

超子耦合参数对前身中子星引力红移的影响

利用相对论平均场理论,考虑重子八重态{n,p,Λ,Σ-,Σ0,+,Ξ-,Ξ0}, 研究了超子耦合参数对前身中子星引力红移的影响. 研究发现：作为中心能量密度函数的引力红移随中心能量密度的增大而增大,并且它对超子耦合参数较敏感.对于不考虑超子的情形,引力红移最大.同时作为质量函数的引力红移对超子耦合参数也较敏感;我们的计算结果间接地被证明与天文观测相符. 研究还发现,作为M/R函数的引力红移对超子耦合参数不敏感.     

超子排斥势和弱吸引势对中子星性质的影响

从相对论平均场理论出发,研究了不同超子势下,超子耦合常数对中子星性质的影响．对4种不同的超子势进行了计算,计算发现,∑强排斥势和Ξ的弱吸引势都将抑制超子的产生．作者通过对不同超子势的计算得到以下结果：∑排斥势越强,状态方程越硬,其所得中子星的最大质量越大．计算得到中子星的质量为1．32～1．45M⊙（M⊙为太阳质量）,与实际观测基本符合．     

大质量中子星可包含超子

在相对论平均场理论(RMFT)框架下考虑超子自由度, 用7个参数组计算中子星的质量, 并分析超子耦合常数对中子星最大质量的影响. 结果表明: 对应状态方程（EOS）较硬的3个参数组（NLSH,NL3,NL2）, 中子星的最大质量可达已观测到中子星PSR J0348+0432和PSR J1614-2230及双中子星合并GW170817中给出的质量, 即大质量中子星结构中可包含超子相; 随着超子耦合常数χ的增大, 状态方程变硬, 中子星最大质量增大; 当NLSH参数组的χ≥0.6时, 中子星最大质量均大于2M⊙（M⊙为太阳质量）. 因此, 合理选择状态方程较硬的参数组与较强超子耦合常数可获得大质量中子星.     

超子对中子星的影响

通过相对论平均场模型以及弱相互作用理论研究∑超子对中子星的影响。结果表明,∑超子对三种介子场均有影响,进而改变了中子星内部的粒子分布、质量——半径关系等。∑超子在冷却方面的效应更加明显,一方面,它们改变电子和肚子的直接Urca过程的发生范围,另一方面也使得中微子发射率大幅降低,因此∑超子可能并不利于中子星冷却。     

J/Ψ衰变到重子对的研究

进一步考虑到本底形状对拟和结果的影响后,给出J/Ψ→Ξ--Ξ+的角分布α=0.52±0.26;利用BE-SII上已有的角分布结果对J/Ψ→Ξ--Ξ+,p-p,Λ-Λ,0Σ-Σ0的电形状因子GBE和磁形状因子GBM的比进行了研究,并与DM2的结果进行了比较.     

引力子质量对中子星I-Q关系的修正

近年来,研究发现中子星的转动惯量I和四极矩Q存在着一个关系式,即I-Q关系.而且,该关系式不依赖于中子星内部的物态方程,与引力理论相关.因此,对该关系式的研究可用来检验引力理论.de Rham-GabadadzeTolley(dRGT)massive gravity是一种自洽的引力子静止质量不为零的修正引力理论,是目前国际引力理论研究的热点.本论文主要基于该修正引力理论,在慢速旋转近似下,利用多方指数n=0的物态方程,计算了dRGT massive gravity中牛顿极限下的I-Q关系.我们将dRGT massive gravity与爱因斯坦引力中的I-Q关系进行比较,发现引力子质量不会影响I与Q的平方之间无量纲化后的正比关系,但会改变其比例系数.     

基于传递函数的三线摆法转动惯量测量分析

在传统三线摆方法的基础上,引入传递函数的方法,推导出基于传递函数的三线摆系统转动惯量表达式,考虑了空气阻力和其它阻尼情况对三线摆系统的影响,同时可一定程度增大系统摆动角度,克服了三线摆系统小角度摆动周期测量误差大的缺点.应用最小条件系统识别法,可最终求得被测物体转动惯量.     

ρ介子对中子星物态方程的影响

在相对论平均场理论框架内采用σ-ω-ρ模型进行数值计算,确定引入ρ介子对中子星能量密度和压强变化的影响,进而研究其对中子星壳层的物态方程的影响。计算结果表明:ρ介子使中子星能量密度随着重子数密度的增大而增大,同时压强也随着重子数密度的增大而变化更大更显著,从而使中子星的物态方程变硬。     

湍流混合层流动的离散涡数值模拟

利用离散涡方法模拟湍流混合层流动,采用随机走步法考虑黏性并引入涡片表示固体边界的作用.平均速度与湍流参数的数值模拟结果与实验值吻合较好,验证了所提模型的有效性.结果显示沿流向:平均速度梯度降低;雷诺剪应力峰值呈增大趋势,但由于涡元的配对使得峰值出现了波动而没有单调增大;涡量峰值单调减小.在此基础上进一步研究了同一速比下雷诺数对湍流参数分布的影响规律,发现沿流向雷诺应力的峰值均以相似的斜率逐渐增大;平均涡量峰值递减,衰减速度随着雷诺数的增加而加快;同一截面上涡量峰值与雷诺数几乎成线性关系递增.     

修正TIMOSHEKO悬臂梁的自由振动分析

基于考虑剪切变形所引起转动惯量的TIMOSHEKO梁,系统地给出了悬臂梁自由振动的分析方法,并验证了分析方法的正确性,给出了数值算例.     

基于等效运动模型的高速机构转速波动条件下的动平衡研究

为更真实地反映高速机构的动平衡状态,建立了机械系统的等效运动模型,研究了系统等效转动惯量与输入转速波动的关系,进一步分析出输入转速波动的增大会恶化机构的动平衡状态.以一个典型曲柄滑块机构及其平衡机构为例,从增大系统等效转动惯量和降低等效转动惯量波动两个方面分别讨论了降低输入转速波动的可能性.分析结果表明,通过附加运动构件来增大系统等效转动惯量对降低输入转速波动及改善动平衡状态具有更好的可操作性.该结果为研究机构实现动平衡效果和进一步提高动平衡设计提供了理论依据.     

Δ共振态存在于中子星内部的可能性探讨

本文通过相对论平均场理论和Tolman-Oppenheimer-Volkoff方程来研究中子星的微观和宏观性质。与最新的脉冲星J1614-2230的观测数据作比照,可以发现除了传统的中子星物质外,Δ共振态中的Δ-和Δ0粒子也很可能大量存在于PSR J1614-2230的内部。另外,也进一步探讨了Δ共振态对中子星所产生的影响。     

奇异强子物质中的核子体积效应

用相对论平均场方法研究了核子体积效应对奇异强子物质的影响，结果发现考虑核子的有限体积后，通过反应ΛΛΞＮ压低了Ξ超子的产生，但是在奇异粒子丰度｜Ｓ｜／Ａ较大时，这种效应不改变奇异强子物质中包含的Ξ超子成分．     

初生中子星星风中正反中微子的吸收反应截面

正反中微子的吸收反应截面是影响初生中子星演化的重要参量.改进了在初生中子星高温环境中任意简并条件下的中微子和反中微子被重子吸收截面的计算方法,同时综合考虑了能量动量守恒、磁场效应和重子（中子或质子）的热运动效应,得到更精确的中微子和反中微子吸收反应截面.结果对进一步研究星风中的中微子加热率、中微子输运过程中的不透明度、合理解释中子星的相关观测现象有重要作用.