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具有张量关联的核物质对称能

核实验 2015-02-09 v4 太阳与恒星天体物理 核理论

摘要

核对称能 (Esym(ρ)E_{sym}(\rho)) 是我们理解从重离子碰撞到中子星结构等诸多过程的关键要素。虽然核饱和密度 (ρ0\rho_0) 处的总核对称能已相对确定,但其在超核密度下的值尚不明确。通过分别考察其动能项和势能项及其密度依赖性,可以更好地约束后者。对称能的动能项 Esymkin(ρ0)E_{sym}^{kin}(\rho_0) 等于纯中子物质 (PNM) 与对称核物质 (SNM) 之间每个核子动能的差值,通常使用简单的费米气体模型计算。然而,实验表明,质子 - 中子对之间由张量力诱导的短程关联 (SRC) 会将 SNM 中的核子移至高动量状态,但对 PNM 几乎没有影响。我们提出了关联核物质 Esymkin(ρ)E_{sym}^{kin}(\rho) 的近似解析表达式。在我们的模型中,Esymkin(ρ0)=10E_{sym}^{kin}(\rho_0) = -10 MeV,这与广泛使用的自由费米气体模型的 +12.5 MeV 显著不同。该结果与我们对中等能量核 - 核碰撞中测得的自由质子与中子比率近期数据的分析一致,也与微观多体计算及先前的现象学提取结果相符。随后,我们将计算得到的 Esymkin(ρ)E_{sym}^{kin}(\rho) 与已知的总对称能及其在饱和密度下的密度依赖性相结合,以约束势能部分的值及其密度依赖性,并将总对称能外推至超核密度。

关键词

引用

@article{arxiv.1408.0772,
  title  = {Symmetry Energy of Nucleonic Matter With Tensor Correlations},
  author = {Or Hen and Bao-An Li and Wen-Jun Guo and L. B. Weinstein and Eli Piasetzky},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1408.0772},
  year   = {2015}
}

备注

Published in PRC. 6 pages, 5 figures. Final version: 06-Feb-15