标量介子构成及其在扩展线性 sigma 模型中对核物性质的影响

已有研究指出等质子标量和等矢量介子在核物及中子星结构中发挥重要作用。本文在先前工作提出的含核子的扩展线性 sigma 模型基础上，通过引入由副极张量构成的 chiral 表示的味结构，进一步完善了该模型。通过最低阶拉格朗日子确保在饱和密度下复现核物性质，同时与真空结果（如 $f_\pi \approx 134 \, \text{MeV}$）保持一致。预测在中间密度处对称能将呈现类似平台的行为，这对于确保 GW170817 与中子皮肤厚度（$\text{Pb}^{208}$）的一致性至关重要。随后，我们使用若干参数集计算中子星结构，饱和密度下的核物性质结果与实验值吻合。发现中子星结构对等矢量 $a_0$ 介子与核子之间的耦合以及四矢量介子耦合较为敏感；小值偏好后者，而前者对结果影响不大。这表明中子星观测在获取不同密度下真实的手征有效场论模型或模型时具有显著的统计意义。经中子星观测偏好的参数集也使声速在高密度（与大质量恒星核心相关）下的行为符合保守极限。期待本工作结果能为未来研究强相互作用微观对称性与宏观现象之间的关系提供指导。