σ介子的自相互作用对核物质物态方程的影响

在相对论σ–ω模型里,详细讨论了σ介子的自相互作用参数对正常核物质物态方程的影响,特别是对核物质的不可压缩系数、有效质量,以及σ介子与核子、ω介子与核子之间的耦合常数的影响,发现这些参数与核物质的性质之间有紧密的联系.同时,利用这些结果研究了相对论σ–ω–π模型下△共振态核物质的结合能和压强与温度之间的关系,并同我们以前的结果作了比较,得到了一些有意义的结果.在以上所有的分析中,考虑了核子、△粒子和σ介子的真空起伏.     

核物质的物态方程

本文述评了核物质物态方程的问题和现状，及其在当前核物理研究中的地位．着重评述了核物质的压缩系数问题，以及液气相变和临界温度问题，这都是当前相对论性重离子碰撞和核天体物理研究的热点．     

手征σ模型中σ介子的质量与核物质结合能曲线关系的研究

文中研究了手征σ模型下σ介子的质量m_σ与核物质结合能曲线的关系,主要的目的是研究在单圈图近似下所谓的“快子极点”问题,即σ或π介子质量的平方变为负数,这将导致能量密度为虚数.把m_σ看成自由参数并通过拟合核物质的饱和性质而确定,结果表明,在单圈图真空起伏近似下,并选重整化点在质量壳上,当m_σ=307.5MeV而且核密度小于4.43倍正常饱和密度时,“快子极点”没有出现,因此首先得到了核物质结合能曲线以及计算了不可压缩系数K(≌175.7MeV).     

物态方程的分子动力学研究

 本文讨论了用分子动力学方法研究物态方程的基本思想。用自编的分子动力学程序（三维连续势）对Ar的物态方程作了较详细计算，得到了与实验相一致的结果。     

陶瓷物态方程实验研究

 采用爆轰加载和阻抗匹配法，得到了05-Al₂O₃陶瓷的冲击波速度D和粒子速度u的线性关系为：D=(2.60±0.20)+(1.65±0.09)u（km/s）。根据所得实验结果，利用Born-Meyer势获得了Grüneisen物态方程。     

稠密氦气物态方程研究

用二级氢气炮作为冲击压缩加载工具和多通道瞬态辐射高温计作为主要测量系统,测量了冲击压缩氦气等离子体的光辐亮度历史（初始温度293K,初始压力为1.2MPa）。根据实测记录信号波形的有关特征量,计算得到了氦等离子体的Hugoniot物态方程（含冲击温度）。结果发现：实测Hugoniot物态方程可用Saha方程加Debye-Huckel修正物理模型解释。     

利用密度相关的相对论平均场理论对核物质与中子星的研究(英文)

研究和详细地比较了RMF理论中不同的有效相互作用强度的密度依赖性, 并且讨论了这种密度依赖性对于核物质和中子星性质的影响. 对于核物质, 不同的参数组给出的对称核物质的饱和点非常接近, 基本都在经验值的范围内. 对于中子星, 考虑超子后不同参数组给出的质量极限的范围为1.52—2.06 M☉, 半径为10.24—11.38 km.The density dependencies of various effective interaction strengths in the relativistic mean field and their influences on the properties of nuclear matter and neutron stars are studied and carefully compared. The differences of saturation properties given by various effective interactions are subtle in symmetric nuclear matter. The Oppenheimer Volkoff mass limits of neutron stars calculated from different equations of state are 1.52—2.06 M☉, and the radii are 10.24—11.38 km with hyperons included.     

液相及固/液混合相区金属物态方程Grover模型存在的问题及修正

借助无序熵的概念, 直接推导出了液相金属的物态方程. 再利用固/液混合相区的熔化分数与其中固相、液相比体积之间的一般性关系, 替代了传统Grover模型中采用的熔化分数与温度成正比的近似条件, 得出更准确的固/液混合相区状态方程的表述形式. 修正后的物态方程解决了传统Grover模型中的固线、液线以及熔化线在P-T图上不一致的问题, 得到了更为符合物理事实的结果.     

T-p分布在高压物态方程中的应用

 简单讨论了T-p分布对以压力为自变量的物态方程的描述，并给出了其在自由体积模型和液体谐振子模型中的应用，得到了这些模型中的吴-经参数的具体表示式。     

2024Al的三相物态方程

 给出了铝基合金2024Al的包括固、液、气三相的物态方程。考虑了熔化熵的影响，通过标定，选取了合理的汽化与熔化温度的比值。为了更好地描述稀疏区的状态，将冷压作了分段处理。对低于正常密度的区域，提出了一个新的冷压形式。     

自旋极化核物质的状态方程

在Brueckner-Hartree-Fock理论框架内,研究了自旋极化核物质的状态方程及其自旋依赖性,计算了相关的物理量如朗道参数G₀和G′₀,并着重讨论了三体核力的影响.结果表明:在整个自旋极化度范围内,自旋极化核物质的每核子能量随中子和质子自旋极化度的变化相当精确地满足二次方规律,而且在Brueckner-Hartree-Fock理论框架内,自旋非极化核物质的能量总是比相应的自旋极化核物质的能量低,这表明核物质中不会发生由自旋非极化态向自旋极化态的自发相变.当密度较低时,三体核力对核物质状态方程的自旋依赖性的影响不明显;随着密度的增大,三体核力效应增强,而且三体核力使朗道参数G₀和G′₀增大,从而使核物质对于自旋涨落的稳定性增强     

利用深度学习方法研究核物质状态方程

对核物质状态方程的研究将有助于人们更好地了解原子核的性质以及宇宙和星体的演化过程等基本问题。重离子碰撞能产生高温高密核物质,利用输运模型的模拟结合相关实验数据的比较是研究核物质状态方程最常用方法之一。本文利用深度学习中的卷积神经元网络(CNN)方法对不同核物质状态方程给出的末态质子横动量和快度分布进行学习,使神经元网络具有从末态粒子信息来判断核物质状态方程软硬的能力。利用预测差异分析方法(Prediction Different Analysis),可以找到横动量和快度分布中对状态方程最敏感的区域。此外,还测试了一种基于决策树的梯度提升算法(LightGBM),发现得到的准确度和CNN方法类似。     

核物质热力学系统的状态方程

用Bonn势和考虑强子质量Brown Rho(BR)标度规则修正,提出了改进的相对论平均场有效模型,由核物质的基态性质确定模型参数后,将该模型用来研究热密核物质系统的状态方程.     

The Brueckner-Hartree-Fock Equation of State for Nuclear Matter and Neutron Skin

The equation of state for nuclear matter is presented within the Brueckner-Hartree-Fock(BHF) scheme,by using the realistic Argonne V18 or Bonn B two-nucleon potentials plus their corresponding microscopic three-nucleon forces.It is then applied to calculate the properties of finite nuclei within a simple liquid-drop model,and we compare the calculated volume,surface,and Coulomb parameters with the empirical ones from the liquid drop model.Nuclear density distributions and charge radii in good agreement with the experimental data are obtained,and we predict the neutron skin thickness of various nuclei.     

Hot Nuclear Matter Equation of State and Finite Temperature Kaon Condensation

We perform a systematic calculation of the equation of state of asymmetric nuclear matter at finite temperature within the framework of the Brueckner-Hartree-Fock approach with a microscopic three-body force. When applying it to the study of hot kaon condensed matter, we find that the thermal effect is more profound in comparison with normal matter, in particular around the threshold density. Also, the increase of temperature makes the equation of state slightly stiffer through suppression of kaon condensation.     

Pentaquark Θ+对核物质状态方程的影响

假定Θ⁺通过交换有效的同位旋标量介子σ和ω与核子和它本身发生相互作用, 在密度相关的相对论平均场理论基础上研究了{p,n,Θ⁺}系统状态方程和可能形成的亚稳定态. 讨论了在不同的重子密度下质子-中子同位旋比值以及Pentaquark Θ⁺成分对系统单个重子能的影响. 计算结果表明, 在单个重子能取极小时, Θ⁺有可能在核物质中束缚存在.     

Extraction of Nuclear Matter Properties from Nuclear Masses by a Model of Equation of State

The extraction of nuclear matter properties from measured nuclear masses is investigated in the energy density functional formalism of nuclei.It is shown that the volume energy a1 and the nuclear incompressibility Ko depend essentially on μ_nN + μ_pZ - 2E_N,whereas the symmetry energy J and the density symmetry coefficient L as well as symmetry incompressibility Ks depend essentially on μ_n - μ_p,where μ_p ＝μp - ∂E_c/∂Z,μ_n and μ_p are the neutron and proton chemical potentials respectively,E_N the nuclear energy,and E_c the Coulomb energy.The obtained symmetry energy is J ＝ 28.5 MeV,while other coefficients are uncertain within ranges depending on the model of nuclear equation of state.     

Extraction of Nuclear Matter Properties from Nuclear Masses by a Model of Equation of State

The extraction of nuclear matter properties from measured nuclear masses is investigated in the energy density functional formalism of nuclei.It is shown that the volume energy a1 and the nuclear incompressibility Ko depend essentially on μnN - - pZ - 2EN,whereas the symmetry energy J and the density symmetry coefficient L as well as symmetry incompressibility Ks depend essentially on μn - μp,where μp ＝μp - Ec/ Z,μn and μp are the neutron and proton chemical potentials respectively,EN the nuclear energy,and Ec the Coulomb energy.The obtained symmetry energy is J ＝ 28.5 MeV,while other coefficients are uncertain within ranges depending on the model of nuclear equation of state.``     

利用非对称核物质状态方程对中子星的质量和半径的研究

在温度、密度及同位旋相关的核物质状态方程的基础上,通过求解Tol-man-Oppenheimer?Volkoff方程得到了中子星的质量与中心密度的关系,发现随着中心密度的变化,中子星存在一个最大质量.同时计算结果表明,中子星的最大质量与核物质状态方程的不可压缩系数、有效质量及对称能强度系数等密切相关.对中子星半径的研究表明,较硬的核物质状态方程给出的中子星半径较大,而且较大的对称能强度系数和较大的核子有效质量也会给出较大的中子星半径.