爱因斯坦-狄拉克体系中的多壳 Dirac 费米子
广义相对论与量子宇宙学
2025-09-15 v2 高能物理 - 理论
摘要
我们在球对称的爱因斯坦-狄拉克体系中提出了多费米子模型。狄拉克费米子在球对称的爱因斯坦引力场中自局部化，即处于类似史瓦西时空度规的场中。大多数对爱因斯坦-狄拉克体系的研究局限于两种中性费米子或许多具有相同高角动量、填满单个壳的费米子。我们的模型考虑多个壳中费米子的完整填满，类似于传统核壳模型。我们求解了费米子数 和 的模型，以实现球对称系统。即便是单壳多费米子模型，也在高红移区域表现出多峰结构和碎片化。我们多壳模型中观察到的行为可通过壳间相互作用导致的去局部化来解释。我们还研究了解的压强，这定义了壳间相互作用的存在（或不存在）。径向压强为吸引性，支持解的紧凑性。最后，我们展示了在 Shannon 熵（信息内容的对数度量）与解的结构变形之间存在关联。
引用
@article{arxiv.2507.10023,
title = {Multishell Dirac fermions in the Einstein-Dirac system},
author = {Shunsuke Iwasawa and Nobuyuki Sawado},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.10023},
year = {2025}
}
备注
17 pages, 13 figures. To match published version in Phys. Rev. D