中子星壳层物质弹性性质的研究
Elastic Properties of Nuclear Pasta in Neutron-star Crusts
夏铖君 1丸山敏毅 2安武伸俊 3巽敏隆 4张英逊5
作者信息
- 1. 扬州大学物理科学与技术学院引力与宇宙学研究中心,江苏扬州 225009;日本原子能研究开发机构,日本茨城319-1195
- 2. 日本原子能研究开发机构,日本茨城319-1195
- 3. 千叶工业大学物理系,日本千叶275-0023;日本原子能研究开发机构,日本茨城319-1195
- 4. 京都上池田町52-4号,日本京都606-8287
- 5. 中国原子能科学研究院,北京 102413;广西核物理与技术重点实验室繁育基地,广西桂林 541004
- 折叠
摘要
在相对论平均场(RMF)模型框架下,基于托马斯-费米近似研究了中子星物质的弹性性质.具体来说,在三维空间中通过对β平衡下非均匀中子星壳层物质变形来估算其弹性模量,其中在不引入Wigner-Seitz近似的情况下考虑了各种可能的晶体结构.在此基础之上,本工作研究了具有不同对称能斜率(L=41.34和89.39 MeV)的两种情形,发现弹性模量可以变化10倍左右.通过对数值结果的拟合,进一步引入了阻尼因子,改进了中子星壳层物质弹性模量的解析公式.
Abstract
Based on the relativistic mean field(RMF)model with Thomas-Fermi approximation,we investigate the elastic properties of neutron star matter.The elastic constants are estimated by introducing deformations on the nuclear pasta structures in β-equilibrium,where various crystalline configurations are considered in a fully three-dimension-al geometry without the Wigner-Seitz approximation.Two scenarios with different symmetry energy slope(L=41.34 and 89.39 MeV)are examined,where the the elastic constants can vary by ten times.By fitting to the numerical res-ults,we improve the analytic formulae for the elastic properties of nuclear pasta by introducing damping factors.
关键词
弹性模量/核物质pasta/中子星/对称能Key words
elastic constant/nuclear pasta/neutron star/symmetry energy引用本文复制引用
出版年
2024