關(guān)于熱密核物質(zhì)的相結(jié)構(gòu)和介質(zhì)效應(yīng)的研究.pdf

1、核物質(zhì)是由大量核子組成的多粒子系統(tǒng).對(duì)核物質(zhì)性質(zhì)的主要研究方法是相對(duì)論核多體理論.這一理論從系統(tǒng)成分粒子的動(dòng)力學(xué)出發(fā),按統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)的方法來討論體系的性質(zhì).該文主要基于相對(duì)論量子強(qiáng)子動(dòng)力學(xué)(QHD)模型,在溫度場(chǎng)論的框架下,討論了熱密核物質(zhì)的若干性質(zhì).在文章的前一部分,我們仔細(xì)研究了QHD-Ⅰ模型中核子有效質(zhì)量(M<'*>)隨溫度(T)化學(xué)勢(shì)(μ)的變化情況,特別是其在高溫區(qū)的行為,發(fā)現(xiàn)有效質(zhì)量的自洽方程在高溫區(qū)存在多個(gè)解.經(jīng)過分析我們判

2、斷此處可能存在一個(gè)汽液相變.隨后我們給出了該溫度化學(xué)勢(shì)區(qū)域系統(tǒng)壓強(qiáng)對(duì)數(shù)密度的變化曲線,證實(shí)了這一相變的存在.同時(shí)我們得出結(jié)論,核子有效質(zhì)量的多解必然預(yù)示著核物質(zhì)的汽液相變.為了證明這一結(jié)論,我們以QHD-Ⅰ模型中眾所周知的低溫區(qū)汽液相變?yōu)槔?經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)在低溫相變發(fā)生的溫度化學(xué)勢(shì)區(qū)域,核子有效質(zhì)量果然存在多解的現(xiàn)象.介電函數(shù)和磁導(dǎo)率最初是在討論經(jīng)典電動(dòng)力學(xué)的介質(zhì)效應(yīng)時(shí)提出來的,后來又被用于討論量子電動(dòng)力學(xué)的介質(zhì)行為.介電函數(shù)和磁導(dǎo)率定義為

3、介質(zhì)中電場(chǎng)和磁場(chǎng)相對(duì)于真空中的變化.注意到QCD中的場(chǎng)張量也可類比QED中的場(chǎng)張量分解為電分量和磁分量,因此人們也相應(yīng)地引入了色介電函數(shù)和色導(dǎo)率來討論QCD介質(zhì)的色介電性質(zhì).同樣,為了討論核物質(zhì)中介子場(chǎng)和真空中介子場(chǎng)的區(qū)別,人們也可以引入核物質(zhì)介質(zhì)的"介電"函數(shù).然而,幾乎所有現(xiàn)有的工作都只注重核物質(zhì)介電函數(shù)在討論其它物理性質(zhì)時(shí)的應(yīng)用,而沒有涉及到介電函數(shù)本身的性質(zhì).在該文的后一部分,我們將討論核物質(zhì)系統(tǒng)的介電函數(shù)的一些特征.我們先從矢

4、量介子的作用量出發(fā),借助于量子電動(dòng)力學(xué)中推導(dǎo)介電函數(shù)的方法,通過適當(dāng)?shù)姆椒ㄌ幚硎噶拷樽佑行ё饔昧恐械馁|(zhì)量項(xiàng),得到有質(zhì)量系統(tǒng)的介電函數(shù)表達(dá)式,討論了介電函數(shù)在有限密度下隨介子能量的變化曲線.我們發(fā)現(xiàn)在介子類空和類時(shí)區(qū)域,介電函數(shù)對(duì)應(yīng)有兩個(gè)非平庸結(jié)構(gòu).通過分析介質(zhì)中極化核子流產(chǎn)生的機(jī)制,我們分別給出這兩個(gè)非平庸結(jié)構(gòu)的物理解釋.隨后我們將這種有效作用量的分析方法應(yīng)用到QHD-Ⅰ模型,考慮到更多的核子流產(chǎn)生機(jī)制,在一個(gè)完整的核模型框架下討論了核