超新星核中的夸克相变及夸克质量效应

分别基于组夸克质量模型和流夸克质量模型,讨论了超新星核心区两味夸克物质到更稳定的三味夸克物质的相变过程.结果表明,两种质量模型下相变的特征时标都短于10-8s,且质量越小的流夸克质量模型的相变速率越快;组分夸克质量模型下所得到的超新星核区的s夸克丰度,中微子丰度及中微子总能量(除温度)相比前人的结果有轻微的增加,而流夸克质量模型下所得到的这些参量的增加更为明显,采用流夸克质量模型更有利于超新星的中微子延迟爆发机理的成功.

超新星中夸克相变的u,d夸克质量效应

分析了超新星中从两味夸克物质到奇异夸克物质相变的u,d夸克质量作用,研究表明,相变平衡后,u,d夸克质量对夸克丰度、温度和中微子总能量的影响不大.在分析相变过程时,u,d夸克的质量可以忽略.进一步表明,夸克味(u,d)不是好的量子相变参量.光子的夸克结构模型也得到了支持.

中子星内部强子-夸克相变的有限尺度效应研究

在致密星体内部极高密度条件下,强子物质可能发生退禁闭相变成为夸克物质,即强子-夸克相变。这种相变过程对于中子星的性质有着重要影响。考虑库仑能和表面能的影响,即有限尺度效应,相变过程中的混杂相包含了被称为pasta相的几何结构。强子-夸克共存相的平衡条件是通过求总能量的最小值得到的。采用相对论平均场(RMF)模型来描述强子物质相,采用Nambu-Jona-Lasinio(NJL)模型来描述夸克物质相。有限尺度效应一定程度上增加了中子星的最大质量,增加幅度取决于强子-夸克表面张力的大小。有限尺度效应能够降低混杂相的范围,其结果介于Gibbs结构和Maxwell结构的结果之间。研究结果表明,中子星中可能包含一个混杂相的核心部分,其大小受到表面张力等参数的影响。

在脉冲星的观测证据中寻找夸克解禁态

简述了中子星结构、组成、演化的理论研究以及相关的观测进展,对演化后期孤立毫秒脉冲星和处于双星系统中的脉冲星可能存在夸克解禁和夸克重囚禁的现象进行了理论上和观测证据上的探讨。认为双星系统中的脉冲星可能会由于条件不同,会分别出现夸克解禁和夸克重囚禁的现象。