用于输运模型和中子星的扩展Skyrme有效相互作用

发展基于相同有效核相互作用的统一理论框架来描述核实验和天体物理观测非常重要。基于所谓的直到次次次次领头阶的Skyrme赝势，我们通过修改密度依赖项并拟合直到$1$ GeV以上的经验核子光学势、同位旋对称核物质的经验性质、纯中子物质的微观计算以及来自天体物理观测的中子星性质，构建了一系列扩展Skyrme相互作用。扩展Skyrme相互作用中密度依赖项的修改遵循费米动量展开的思想，这导致对称能的密度行为具有高度灵活性。特别是，新扩展Skyrme相互作用的对称能密度斜率参数$L$的值通过构造从$L = -5$ MeV到$L = 125$ MeV，以覆盖对称能密度依赖性的巨大不确定性。此外，为了考虑标量和矢量核子有效质量的影响，我们调整了这些新扩展Skyrme相互作用的单核子光学势和对称势的动量依赖性，并构建了一个参数集族，通过它系统地研究了对称能和核子有效质量对核物质和中子星性质的影响。本文构建的新扩展Skyrme相互作用将有助于在重离子碰撞的输运模型模拟、核结构计算和中子星研究中确定同位旋非对称核物质的状态方程，特别是对称能，以及核子有效质量及其同位旋劈裂。