中子星物质中地K介子凝聚与三体核力效应3.PDFVIP

第 29 卷 第 7 期 高 能 物 理 与 核 物 理 Vol . 29 , No . 7 2005 年 7 月 HIGH ENERGY PHYSICS AND NUCLEAR PHYSICS Jul . , 2005 中子星物质中的 K 介子凝聚与三体核力效应 1 ,2 ,3 ,4 ;1) 2 2 1 ,3 左维 　李昂 　陈继延 　李增花 1 ( 中国科学院近代物理研究所 　兰州 　730000) 2 (兰州大学物理科学与技术学院　兰州 　730000) 3 ( 中国科学院研究生院　北京 　100049) 4 (兰州重离子加速器国家实验室原子核理论中心　兰州 　730000) β 摘要 　利用 BruecknerHartreeFock 方法 ,计算了 稳定中子星物质的状态方程以及三体核力的影 响 ,特别是研究了三体核力对中子星物质中 K 介子凝聚的影响. 结果表明三体核力对β稳定中子 星物质中出现 K 介子凝聚的临界密度以及中子星物质中各种粒子所 占的比例均有重要影响. 三体 核力的主要作用是降低了中子星物质中出现 K 介子凝聚的临界密度并使 K 凝聚相中的核物质更 加接近于对称核物质. 关键词 　K 介子凝聚 　三体核力 　中子星物质 　BruecknerHartreeFock 方法 1 　引言 和脉冲行为都将产生重要影响. 研究表明[ 1] ,在核介 质中 K- 介子与核子间的吸引相互作用将导致 K- 的有效质量 m 随核子数密度的增大而减小. 在中 高密核物质中 K 介子凝聚是核物理 、强子物理 K [ 1 —3 ] 子星物质中 , 电子的化学势 μ 随着核子数密度的增 以及天体物理中的重要研究课题 . 中子星物质 e 中 K 介子凝聚存在的可能性是 由 Kaplan 和 Nelson 大而增大[ 18 ] ,当 K- 介子的有效质量减小到低于电 [ 1] [4 —16 ] ( μ) 首先提出的 , 并受到了较为广泛的关注 . 研 子的化学势时 即 m K ≤ e ,就将发生 K 凝聚. 在 K 究表明 , 中子星的结构和演化性质对于 K 介子凝聚 凝聚临界密度以下 ,对称能对确定中子星物质中的 态的存在与否非常敏感. 例如 ,K 凝聚可以导致中子 质子数 比例和 电子化学势起着决定性作用[ 19 —21] . 星状态方程的软化 ,从而使理论预言的中子星最大 因此 ,对称能对 K 凝聚临界密度会产生重要影响. 质量大大减小[3 ] . 对于年龄小于 105 —106 年的中子 另外 ,对称能的高密度行为还将对中子星中 K 凝聚 星 ,通过各种 URCA 过程发射中微子而损失能量是 相的化学组分起至关重