热烈祝贺我系07级物理学专业张东睿同学以第一作者身份在Physical Review C上发表论文

时间:2011-03-31浏览:52

20113月份,我系物理学专业大四学生张东睿同学以第一作者身份,在Physical Review C上发表题为:“Effects of a weakly interacting light U boson on the nuclear equation of state andproperties of neutron stars in relativistic models ”的研究论文。

 

该工作研究了在相对论性模型中轻的弱作用U波色子对核状态方程和中子星的效应。核物质状态方程对于研究核结构,研究重离子碰撞离子之间的相互作用,以及研究天体物理的许多问题都有很重要的意义。最近的实验表明高密的核状态方程可能是超软的,这将带来一个严重的问题,即导致非常致密的中子星不稳定。这个问题有一些理论解决方案,其中之一是引进U玻色子修正微尺度的牛顿引力。U波色子被认为是传递MeV量级的暗物质相互作用的候选者,也被用来解释星系膨胀所放射的511keVγ射线我们借助于相对论平均场模型研究了U玻色子对于核物质状态方程的影响,随后又研究了它对于中子星性质的影响。大家知道,核状态方程越软,给出中子星的最大质量越小。大家又知道,中子星核芯密度很大,会发生各种可能的相变,这些相变会使得核状态方程更软,从而导致中子星最大质量也达不到目前一些测量到的中子星质量。我们发现U玻色子可以使得中子星的最大质量有显著的增加。因此,U玻色子的加入可以带来中子星结构的丰富性,即允许各种可能相变导致的新物态和非核子自由度的存在,同时也可获得与观测一致大的中子星质量。

 

 该研究结果发表不久,就收到法国粒子物理学家P. Fayet的来信,表示对该工作很感兴趣,并寄来了他在该领域做过的早期工作。Fayet是国际上首次提出U波色子的专家,在粒子宇宙学等研究领域做了系统和深入的研究。

 

 除了张东睿外,论文作者还有殷平亮、王伟、王其超等同学。论文工作获得国家级SRTP项目的资助,指导教师为蒋维洲教授。