核物质和中子星物质的相对论第一性原理研究

作     者：王锶博 曲晓英 童辉 王宸璨 赵强 RING Peter 孟杰 WANG Sibo;QU Xiaoying;TONG Hui;WANG Chencan;ZHAO Qiang;RING Peter;MENG Jie

作者机构：重庆大学物理学院重庆401331 贵州民族大学物理与机电工程学院贵阳550025 波恩大学亥姆霍兹辐射与核物理研究所德国波恩D-53115 中山大学物理与天文学院广东珠海519082 基础科学研究院奇特核研究中心韩国大田34126 慕尼黑工业大学物理学院德国加兴D-85747 北京大学核物理与核技术国家重点实验室北京100871 

出 版 物：《原子核物理评论》 (Nuclear Physics Review)

年 卷 期：2024年第41卷第1期

页      面：299-307页

学科分类：08[工学] 0827[工学-核科学与技术] 082701[工学-核能科学与工程] 

基　　金：国家自然科学基金青年科学基金项目(12205030) 

主　　题：相对论Brueckner-Hartree-Fock理论 完备的Dirac空间 纯中子物质 中子星状态方程 

摘      要：相对论Brueckner-Hartree-Fock(RBHF)理论是相对论框架下重要的第一性原理方法,仅包含两体力即可以满意描述核物质的饱和性质。在完备的Dirac空间中自洽求解核物质RBHF方程,唯一确定了单粒子势的标量和矢量分量,避免了已有工作中由于忽略负能态所导致的不确定性,解决了40多年来RBHF计算中不能唯一确定单粒子势的问题。本工作简要回顾RBHF理论的发展历史,阐述包含负能态做RBHF计算的必要性,介绍利用完备Dirac空间的RBHF理论,研究核物质性质和中子星物质性质的最新进展,包括有效质量、纯中子物质的每核子结合能、对称核物质和纯中子物质的压强、中子星物质的粒子分数和状态方程、中子星的质量-半径关系和潮汐形变等。最后展望了完备Dirac空间的RBHF理论在确定密度泛函理论参数、微观描述核子-原子核弹性散射和研究中子星内部强子-夸克相变等方面的可能应用。