Pauli非局域性与核子有效质量

本文在扩展的Hartree-Fock(HF)理论框架下,研究了核子在核物质(NM)中的平均场势。采用与核子压缩性$K\simeq 252$ MeV相关的CDM3Y6密度依赖版M3Y相互作用。我们展示了在NM中饱和密度$\rho_0$处,核子光学势( OP)的动量依赖主要来自其交换项,因此在低动量下,Pauli非局域性预计是核子有效质量的主要来源。由于在富中子NM中$\rho\approx \rho_0$处的核子要么受介质中核子-核子相互作用作用处于弱束缚状态,要么处于非束缚状态,因此对在低能下散射于中子富集靶标的核子有效质量的确定应属于核子平均场中中子星物质研究的关注焦点。为此,我们采用叠加模型计算NM中非局域核子 OP,用于对弹性核子散射于$^{40,48}$Ca,$^{90}$Zr和$^{208}$Pb靶标在$E<50$ MeV能级下的光学模型分析,以探讨模型可靠性并验证WKB局部近似以获取局部叠加核子 OP。随后,我们仔细地从局部叠加核子 OP的动量依赖中推导出核子有效质量$m^*$。该动量依赖源于交换项的Pauli非局域性。对于$^{48}$Ca,$^{90}$Zr和$^{208}$Pb靶标在中心强度下得到的中子-质子有效质量分裂在$\rho\approx\rho_0$处,被发现与中子-质子不对称参数成线性关系:$m^*_{n-p}\approx (0.167\pm 0.018)\delta$,与最新的经验约束良好地吻合。