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夸克—强子连续性中物质的硬化

核理论 2021-10-20 v3 高能天体物理现象 高能物理 - 唯象学 高能物理 - 理论

摘要

我们讨论夸克—强子连续性中物质的硬化。我们引入一个模型,将重子内夸克波函数与致密物质中重子和夸克态的占据概率联系起来。在稀薄区域,禁闭夸克通过重子质量对能量密度有贡献,但不直接对压强有贡献;因此状态方程非常软。这一稀薄区域持续直到夸克的低动量态达到饱和;这可能甚至在重子完全交叠之前发生,或许在略高于核饱和密度的密度处。饱和之后压强迅速增长而能量密度变化温和,产生声速峰值。若我们对费米面附近的夸克分布采用重子描述,则得到与 McLerran 和 Reddy 的夸克物质(quarkyonic matter)模型相似的描述。通过对夸克相互作用作简单调整以获得核子质量,我们的模型与 1.4 倍太阳质量中子星的约束一致,但高密度部分过软而无法解释两太阳质量中子星。我们厘清了饱和效应与夸克短程相互作用之间的关系,提出了不改变低密度状态方程但硬化高密度部分的相互作用。

关键词

引用

@article{arxiv.2106.06687,
  title  = {Stiffening of matter in quark-hadron continuity},
  author = {Toru Kojo},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2106.06687},
  year   = {2021}
}

备注

14 pages, 14 figures; v2) 15 pages, 16 figures; v3) published in PRD