高密度强子物质的 BCS 理论

我们在一种简单的 NJL 型示意模型框架下,研究了高密度下奇异夸克物质中所谓 2SC 相与 CFL 相之间的平衡。假设 $u,d$ 和 $s$ 夸克的密度相等。此处 2SC 相由一种色-味对称态描述,其中夸克数与色-味组合无关。在 CFL 相中,夸克数依赖于色-味组合,即与色-味组合 $ur,dg,sb$ 相关联的夸克数与色-味组合 $ug,ub,dr,db,sr,sg$ 相关联的夸克数不同。我们发现,2SC 相在化学势 $\mu$ 低于 $\mu_c=0.505$ GeV 时稳定,而 CFL 相在高于此值时稳定,平衡压强为 $P_c=0.003$ GeV$^4$。我们使用了三维动量正规化截断 $\Lambda=0.8$ GeV,这比 NJL 型模型中通常采用的截断略大。在相关化学势不超过 0.6 GeV 的情况下,这一选择应当是合适的。