用于核物质、有限核与中子星的扩展Skyrme相互作用

理论、实验与观测的最新进展对使用传统Skyrme相互作用的平均场模型提出了挑战，表明扩展传统Skyrme相互作用是必要的。在这项工作中，通过利用模拟退火方法拟合若干有限核的实验数据以及核物质的若干附加约束，我们基于扩展Skyrme相互作用构建了三个Skyrme相互作用参数集，即eMSL07、eMSL08和eMSL09，该扩展相互作用包含额外的动量和密度依赖的两体作用力，以有效模拟三体作用力的动量依赖性。这三个新相互作用能合理描述拟合中使用的各种球形核的基态性质和同位旋标量巨单极共振能量，以及许多其他球形核的基态性质，很好地符合当前关于非对称核物质状态方程的认识，消除了对称核物质和纯中子物质直至极高密度 $1.2$ fm$^{-3}$ 的臭名昭著的非物理不稳定性，同时支持质量大于两倍太阳质量的较重中子星。这三个新相互作用的一个重要区别在于对过饱和密度下对称能的预测，因此这些新相互作用有望在未来用于确定高度不确定的高密度对称能。此外，还对比了三个新相互作用与Brussels小组的三个典型相互作用BSk22、BSk24和BSk26对核物质、有限核与中子星的预测。