强磁场下奇异夸克物质的研究

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由夸克构成的夸克物质不仅能够深层次地描述微观粒子的性质,而且有着复杂的相结构。由于奇异夸克的特殊性质,奇异夸克物质比一般的夸克物质可能有着更强的稳定性。通过在奇异夸克物质系统的热力学势密度中附加有效袋函数,我们基于准粒子模型研究了有限密度的奇异夸克物质在强磁场环境下的性质,利用热力学自洽性重新得到了准粒子模型在强磁场下的热力学量。利用袋函数和热力学势密度之间的热力学关系,我们得到磁场下的有效袋函数,其变化特性不仅依赖于系统密度,而且受磁场强度的影响。强磁场对奇异夸克物质的影响不仅包括来自磁场的效应,还有来自磁化的奇异夸克物质自身的效应。为满足量子色动力学(QCD)渐近自由的性质,我们分别在一定的耦合常数和跑动的耦合常数条件下研究了奇异夸克物质的稳定性。磁场强度不仅影响着奇异夸克物质的稳定性,而且存在着一个由QCD尺度参数(∧)决定的临界值,其大小约为1017G。当磁场强度小于这个临界值时,奇异夸克物质将会显示出更强的稳定性。然而,当QCD尺度参数(∧)超过126MeV时,有效袋函数不再是关于密度的单调函数,并且在0.3-0.4fm-3处有个极大值。因此,对于处于强磁场环境下的奇异夸克物质,我们不仅讨论了磁场强度和QCD尺度参数(∧)对态方程稳定性的影响,而且研究了奇异夸克星的质量-半径关系以及可能的最大质量。
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