中高能重离子碰撞中的集体流性质

本文研究了在静态时不同势场下,标示核物质的核物质内部压强和束缚能对核物质密度的依赖关系.在同时考虑势场的动量相关和介质效应的情况下,通过BUU动力学计算,系统地研究了核物质流对碰撞参数和入射能量的依赖关系.通过对不同状态下的计算结果与实验值的比较,加深了对核物质状态方程的了解.     

核物质中K介子有效质量

分析了K介子在核物质中有效质量的变化受到核物质标量密度和矢量密度的双重影响,使用Walecka模型和相对论平均场理论,讨论了核物质标量密度与矢量密度的关系,利用这一关系改进了K介子有效质量和核物质密度之间存在的依赖关系.     

核物质对称能和对称自由能的温度相关性

基于同位旋和动量相关的MDI相互作用, 研究了核物质对称能和对称自由能的温度相关性. 利用得到的密度和温度相关的对称能, 分析了同位旋标度实验的数据.     

低温核物质的性质与可能的夸克机制

本文用夸克袋模型来描述核子,并设核子内的夸克与标量和矢量介子场相耦合,考虑核子在核物质中的费米运动,计算了核物质内核子内禀特性随系统密度和温度的变化,给出了不同温度下单核子束缚能的变化曲线.     

基于有限核性质确定核物质对称能的密度依赖性

密度依赖的对称能作为核物质状态方程的同位旋相关部分,是当前核物理和天体物理两个领域共同关注的重要热点问题之一。人们在实验和理论两方面对此进行了大量的探索,然而由于问题的困难性,对其研究尚未达成共识。目前,研究对称能的方法有很多,其中包括微观和唯像核多体理论、重离子碰撞、原子核的巨共振等。近年来,低密对称能的研究已经取得了重要进展。本文综述了利用有限核的信息来约束核物质对称能的密度依赖性方面的研究工作,这一研究途径尽可能地降低了理论分析的模型依赖性。研究表明,208Pb对称能(系数)asym(A)等于参考密度ρA=0.55ρ0处的核物质对称能(系数)。这个关系将有限核与核物质的对称能联系了起来,借此可以探究亚饱和密度核物质对称能的密度依赖性,因此核心目标是准确确定208Pb对称能(系数)。我们通过重核β-衰变能和质量差来提取208Pb对称能(系数),进而约束亚饱和密度下核物质对称能的密度依赖行为。     

同位旋非对称核物质性质与扩展的BHF方法(Ⅱ)状态方程、对称能以及三体核力效应

在同位旋相关的BHF理论框架内,研究了微观三体核力对非对称核物质状态方程和原子核对称能的影响.结果表明:即使引进了微观三体核力后,核物质结合能随同位旋非对称度的变化关系仍然能够在整个同位旋自由度范围内(0≤β≤1)相当精确地满足二次方规律.在核物质饱和密度ρ₀=0.17fm^－3处,三体核力对于对称能E_sym的影响很小,考虑三体核力后得到的对称能为30.71MeV,与其经验值符合得很好;对于高密度核物质,由于三体核力效应,对称能明显增大,而且三体核力使对称能随密度的增大要比不考虑三体核力情况下的计算结果陡得多.同时还给出了对称能的密度依赖关系的一个简单的参数化形式.     

重离子核反应与核物质状态方程

核物质状态方程描述核物质结合能、压强、密度和中子—质子数差异等宏观量之间的关系。核物质状态方程不仅仅与核力属性、核结构性质以及重离子核反应的动力学过程紧密相关,还与致密星体如中子星的结构、演化、辐射与并合等天体过程紧密相关。基于加速器装置的重离子核反应实验,是地面实验室模拟产生极端条件核物质的唯一手段,因而也成为研究核物质状态方程的有效途径。当核物质中的中子数远大于质子数时,例如中子星内部的情形,核物质状态方程中的主要贡献项是对称能项。迄今为止,对称能关于密度的函数是核物理和天体物理中一个未知而又非常重要的物理量。通过重离子核反应的实验和理论研究来确定对称能的密度依赖关系及其在核反应以及致密星天体事件中的物理效应,是当代核物理基础研究的重要前沿。文章介绍了中能重离子核反应和核物质状态方程的一些背景知识和研究方法,以及近年来的一些进展。     

利用非对称核物质状态方程对中子星的质量和半径的研究

在温度、密度及同位旋相关的核物质状态方程的基础上,通过求解Tol-man-Oppenheimer?Volkoff方程得到了中子星的质量与中心密度的关系,发现随着中心密度的变化,中子星存在一个最大质量.同时计算结果表明,中子星的最大质量与核物质状态方程的不可压缩系数、有效质量及对称能强度系数等密切相关.对中子星半径的研究表明,较硬的核物质状态方程给出的中子星半径较大,而且较大的对称能强度系数和较大的核子有效质量也会给出较大的中子星半径.     

重离子碰撞中的激发能问题

在Hartree-Fock近似下,对无穷大核物质和有限核Pb^{208相似文献}   

核子结构对核物质性质的影响

采用带自相互作用的夸克介子耦合模型(QMC)计算了核物质的一些性质, 得到 密度依赖的标量介子与核子的耦合常数, 并把该耦合常数的变化趋势引入到VDD和SDD中, 即把核子结构的信息引入到了QHD中. 数值结果表明核子的内部结构对核物质性质有显著影响.     

热核物质液气相变的临界温度和三体核力效应

通过引入微观三体核力, 扩展了有限温度Brueckner-Hartree-Fock方法. 利用这一扩展的理论模型, 研究了热核物质的状态方程和液气相变现象并计算了临界温度, 讨论了三体核力对液气相变临界点性质的影响并与Dirac-Brueckner-Hartree-Fock方法的理论预言进行了比较. 结果表明：三体核力对热核物质状态方程提供一个随密度和温度增大而增强的排斥贡献, 而且三体核力的排斥效应导致热核物质液气相变的临界温度明显降低.     

中子星的转动惯量与表面红移的研究

在温度、密度及同位旋相关的核物质状态方程的基础上,通过求解Tolman–Oppenheimer–Volkoff方程,得到了中子星的转动惯量与表面红移.计算结果表明,中子星的转动惯量较强地依赖于核物质的不可压缩系数与对称能强度系数,而对核子有效质量不太敏感;中子星的表面红移却对对称能强度系数不太敏感,而较强地依赖于不可压缩系数与核子有效质量.     

核物质中的力学和化学不稳定性

用有效的手征模型和Brown-Rho标度在相对论平均场近似下研究在有限温度下的核物质,再现了核物质的基本性质,计算热力学系统的力学和化学不稳定性,得到相变图.     

具有Gogny有效势核物质的相变

本文运用有限温度实时格林函数方法,在正常配对和反常配对切断近似下,推导了具有Gogny D1有效势核物质的状态方程和能隙方程.得出液汽相变临界温度和超导相变的临界温度分别是14.8MeV和0.2MeV.能隙只取决于Gogny势中有限力程部分.     

Pentaquark~+的介质效应

在密度相关的相对论平均场理论基础上,假定~+通过交换有效的同位旋标量介子σ和ω与其他重子发生相互作用,研究了强子在包含~+的奇异核物质中的性质改变。讨论并计算了介质中的~+和核子有效质量及其对重子密度的依赖关系,分析了~+在核物质中包含的成分大小以及核子的同位旋效应对奇异核物质性质的影响,进一步计算了不同重子组成比例下奇异核物质的标量密度ρ_S和矢量密度ρ_B的对应曲线。     

Pentaquark Θ+的介质效应

在密度相关的相对论平均场理论基础上, 假定Θ⁺通过交换有效的同位旋标量介子σ和ω与其他重子发生相互作用, 研究了强子在包含Θ⁺的奇异核物质中的性质改变. 讨论并计算了介质中的Θ⁺和核子有效质量及其对重子密度的依赖关系, 分析了Θ⁺在核物质中包含的成分大小以及核子的同位旋效应对奇异核物质性质的影响, 进一步计算了不同重子组成比例下奇异核物质的标量密度ρ_S和矢量密度ρ_B的对应曲线.     

σ介子的自相互作用对核物质物态方程的影响

在相对论σ–ω模型里,详细讨论了σ介子的自相互作用参数对正常核物质物态方程的影响,特别是对核物质的不可压缩系数、有效质量,以及σ介子与核子、ω介子与核子之间的耦合常数的影响,发现这些参数与核物质的性质之间有紧密的联系.同时,利用这些结果研究了相对论σ–ω–π模型下△共振态核物质的结合能和压强与温度之间的关系,并同我们以前的结果作了比较,得到了一些有意义的结果.在以上所有的分析中,考虑了核子、△粒子和σ介子的真空起伏.     

中子星中质子比例的密度依赖

利用Hartree-Fock理论,基于扩展的Skyrme有效相互作用,采用抛物线近似下对称能的密度相关形式以及β平衡和电中性条件,给出了中子星中质子比例的密度依赖关系.通过比较不同的势参数SII,SIII,SKM和SKI5下对称能强度系数的密度依赖关系研究了中子星中的质子比例,发现在高密时势参数SII,SIII和SKM能够给出中子星中质子消失的结果,这预示着致密核物质可能存在纯中子物质的基态.同时计算表明,考虑中子星中μ^－子的贡献后使质子比例增加.     

核物质热力学性质的同位旋和动量相关性

利用3个具有不同的同位旋和动量相关性的热力学模型研究了非对称核物质的热力学性质, 它们是重离子碰撞中同位旋弥散数据约束下的、 同位旋和动量相关的MDI模型, 完全动量无关的MID模型, 以及同位旋标量动量相关的extended MDYI(eMDYI)模型。 主要研究了同位旋非对称热核物质的对称能和系统力、 化学不稳定性以及液气相变的温度效应。 MDI模型对称能的温度效应来源于动能和势能两部分贡献, 而MID和eMDYI模型只有势能部分对对称能的温度效应有贡献。 研究结果还表明, 力学不稳定性区域、 化学不稳定性区域和液气共存区都依赖于模型的同位旋和动量相关性, 以及对称能的密度依赖关系。In this article, three models with different isospin and momentum dependence are used to study the thermodynamical properties of asymmetric nuclear matter. They are isospin and momentum dependent MDI interaction constrained by the isospin diffusion data of heavy ion collision, the momentum independent MID interaction and the isoscalar momentum dependent eMDYI interaction. Temperature effects of symmetry energy, mechanical and chemical instability and liquid gas phase transition are analyzed. It is found that for MDI model the temperature effects of the symmetry energy attribute from both the kinetic and potential energy, while only potential part contributes to the decreasing of the symmetry energy for MID and eMDYI models. We also find that the mechanical instability, chemical instability and liquid gas phase transition are all sensitive to the isospin and momentum dependence and the density dependence of the symmetry energy.     

热核表面能的Thomas–Fermi统计模型理论

用Seyler-Blanchard动量相关非定域相互作用的含温Thomas-Fermi统计理论,对半无穷大核物质模型计算了核物质表面能系数σ(T,δ)随温度T和不对称度δ的变化,发现在低温T≤5MeV和不对称度δ≤0.2时,可以近似写成σ(T,δ)=σ₀(T)[1+K(T)δ²],其中σ₀(T)和K(T)可以拟合成温度T的二次函数.