收敛展开方案下的核结构分析

在 KIDS 广义能量密度泛函（EDF）框架下，核状态方程（EoS）被表示为费米动量或密度的立方根（$\rho^{1/3}$）的幂次展开。尽管在对经验数据与伪数据的特定拟合中获得了收敛项的最优数目，但收敛程度仍有待检验，不仅针对均匀物质，也针对有限核。本工作的一个目标是验证描述均匀核物质在天体物理应用相关的宽密度范围内所需的最小和最优 EoS 参数数目。主要目标是检验所采用的展开方案对于精确描述有限核的有效性。为此，我们改变 EoS 的高阶导数（即对称核物质能量的偏度与对称能的峰度）在饱和点的值，并检验 $\rho^{1/3}$ 展开中各项对均匀物质的相对重要性。对于以此方式确定的给定 EoS 参数集，我们定义等价的 Skyrme 型泛函，并检验在描述有限核（聚焦于闭壳核的质量与电荷半径）时的收敛性。研究发现，当 EoS 按费米动量的幂级数展开时，对称核物质的 EoS 可仅用 3 个参数高效参数化，对称能（或纯中子物质能量）可仅用 4 个参数。高阶 EoS 参数实际上并未对核基态能量与电荷半径的描述产生任何改善，这意味着它们无法由核的体性质约束。