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磁化夸克物质的表面张力

高能物理 - 唯象学 2015-06-16 v1 高能天体物理现象 核理论

摘要

夸克物质的表面张力对于致密天体形成过程中夸克物质成核的可能性以及混合相在混合星中的存在起着至关重要的作用。然而,尽管其重要性,该量尚未有确立的数值。一些早期估计预测,在零温下,其值落在 γ010300 MeV/fm2\gamma_0\approx10-300{\rm\ MeV/fm^2} 的宽范围内;但最近,不同的模型应用将这些数值缩小至 γ0530 MeV/fm2\gamma_0\approx5-30{\rm\ MeV/fm^2} 的范围,这将有利于相变过程以及混合星中混合相的出现。在磁星中,还应考虑高达 eB330mπ2 eB\approx 3-30\, m_\pi^2 (B10191020GB \approx 10^{19}-10^{20} \,G) 的极强磁场的存在,因此分析磁场如何影响表面张力也很重要。为此,我们考虑了由 Nambu--Jona-Lasinio 模型描述的磁化两味夸克物质。我们表明,虽然表面张力在 0<eB10mπ20 < eB \lesssim 10 \, m_\pi^2 时围绕其 B=0 值振荡,但其达到的数值仍然相对较小。当 eB5mπ2eB \approx 5\, m_\pi^2 时,B=0 的表面张力值下降了约 30%;而当 eB10mπ2eB \gtrsim 10\, m_\pi^2 时,它随磁场强度迅速上升,以至于如果存在极强磁场,相变和混合相的存在应受到抑制。我们还研究了热效应对磁化夸克物质表面张力的影响。

关键词

引用

@article{arxiv.1306.3090,
  title  = {The Surface Tension of Magnetized Quark Matter},
  author = {A. F. Garcia and M. B. Pinto},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1306.3090},
  year   = {2015}
}

备注

12 pages, 8 figures. arXiv admin note: substantial text overlap with arXiv:1207.5186