中子星 I 类超导性的一种新机理

我们提出一种可能解决 Link 关于中子星预旋与其核心由中子超流和 I 类-II 质子超导体混合构成的标准图景之间冲突的机理。我们将证明若存在沿磁通管持续且非耗散的电流，磁通管之间的力可能为吸引性，从而导致一种 I 类，而非 II 类，超导体。如果这种情况成立，Link 关于 Landau-Ginzburg 参数（表明 II 类行为）的观察与标准估计之间的冲突将自动得到解决。这种电流在某些凝聚态系统中存在，可能也也作为量子异常的 consequence 在 QCD 稠密物质中出现。我们计算了沿携带电流 j 的涡旋之间的相互作用，并找到约束 j 大小的条件，在此条件下即使在常规 Landau-Ginzburg 参数表明 II 类行为时，超导体也始终为 I 类。如果满足此条件，磁场将从中子星超导区域排除，从而形成交替区域的超导物质与正常物质共存的中间态。我们进一步论证，即使诱导电流较小，涡旋阿比克洛夫晶格也会因先前在许多凝聚态系统中研究的螺旋不稳定性而被毁坏。这也会解决中子星预旋的明显矛盾。我们还讨论了一些异常诱导电流可能在关键作用情形中发挥重要作用的实例，如中子星 kick、脉冲器 glitch 以及环状磁场。