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中子星中 $^3P_2$ 超流体的自旋极化相

核理论 2021-10-14 v1 超导电性

摘要

中子星内部预期存在中子 3P2^3P_2 超流体,它是总角动量 J=2J=2 的自旋三重态 pp 波中子库珀对的凝聚体。本文研究强磁场下中子星内部 3P2^3P_2 超流体的热力学稳定性。利用纳入中子费米面有限尺寸修正的理论,我们展示了 3P2^3P_2 超流体的自旋极化相,即磁化双轴向列相和铁磁相,出现在高温和强磁场区域。这些相在先前使用准经典近似(将中子色散关系在费米面附近线性化)的研究中被遗漏。特别是,铁磁相——即自旋完全极化的库珀配对中子的凝聚体——出现在正常相与双轴向列相之间,并扩大了 3P2^3P_2 超流体在强磁场下的热力学稳定区域。此外,我们提出了一个扩展的 Ginzburg-Landau 理论,该理论纳入了自旋极化 3P2^3P_2 超流体相的热力学稳定性。

关键词

引用

@article{arxiv.2108.01256,
  title  = {Spin-polarized phases of $^3P_2$ superfluids in neutron stars},
  author = {Takeshi Mizushima and Shigehiro Yasui and Daisuke Inotani and Muneto Nitta},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2108.01256},
  year   = {2021}
}

备注

14 pages, 5 figures