Skyrme 晶体、核物质与致密星

本文综述广义 Skyrme 模型的晶体解及其在有限密度冷核物质与中子星状态方程（EOS）研究中的应用。在相关密度范围内，三维环面上的 Skyrme 模型基态被证明对应于具有不同对称性的构型，且在这些构型间发生一系列相变。非零有限同位旋不对称性的影响通过同位旋集体坐标的正则量子化加以考虑，并作为密度的函数计算了若干热力学与核可观测量（如对称能）。我们还探讨了该模型引入奇异自由度的推广，并以热力学自洽、非微扰的方式发现了 Skyrme 晶体背景下介子凝聚的一阶相变。最后，通过将模型自由参数拟合到饱和密度附近若干与核物质描述尤为相关的核可观测量，构造了致密物质的近似 EOS。所得中子星质量-半径曲线已能合理满足当前天体物理约束。