1994 Fiscal Year Annual Research Report
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06640366
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Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
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| Research Institution | Iwate University |
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Principal Investigator |
高塚 龍之 岩手大学, 人文社会科学部, 教授 (50043427)
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| Keywords | 核子超流動 / 中性子星 / K中間子凝縮 / π中間子凝縮 / ギャップ方程式 |
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| Research Abstract |
中性子星コアの核子超流動については,これまで筆者等の研究により,中性子は^3P_2型の超流体,数%混在している陽子^1S_0型の超流体として,密度ρ【similar or equal】(0.7-3)ρ_0(ρ_0は通常核密度)の領域で存在しうることが示されてきた。しかしながら,近年,コア超流動はもっと高密度域(ρ【similar or equal】(3-5)ρ_0)まで存在するのではないかという問題が関心を集めている。これには,中性子星冷却問題から「ρ【greater than or similar】3ρ_0で起こりうるπ中間子やK中間子の凝縮がもたらす効率的な冷却機構と,同時に,これらの速すぎる冷却を抑制しうる核子超流体の存在」が要請されているという事情が背景にある。今年度の主な研究成果は次のとおりである。
1.K凝縮下の核子超流動:K凝縮が起こっていると陽子混在度が20〜50%にもなり通常相と大きく異なる。この状況でのエネルギーギャップ方程式を解き,(1)中性子はもちろん陽子も^3P_2型の対相関をうける.(2)中性子^3P_2超流体は存在し易くなる。(3)しかし,核子有効質量m_N^*がm_N^*【greater than or similar】0.7m_Nと大きくないと中性子も陽子も超流体とはなり得ない,(4)現実的にはm_N^*【similar or equal】(0.5-0.6)m_NであるからK凝縮下で核子超流動は期待できない。従ってK凝縮による冷却は押さえが効かず観測と整合的でない,という結論を得た。これらは,基研研究会(1.11-13.)での報告,国際シンポジウム「WEIN'95」(6.12-16.)の寄与論文,として発表されているが,現在本論文を準備中である。
2.π凝縮下の核子超流動:まず荷電π中間子凝縮の場合に取り組んだ。(1)準粒子系の超流動という新たな多体論的課題となるが,この場合について^3P_2型超流動の定式化を完成させ,(2)ギャップ方程式を解いた結果,ほぼπ凝縮の無い通常の場合と同じ結果になることがわかった。(論文準備中)。
以上 1,2の結果,高密度域でも核子超流体が可能な場合としては,m_N^*【similar or equal】(0.9-0.8)m_Nが期待できる中性荷電π中間子共存凝縮下が唯一の候補となる。この検討はH7年度の課題である。
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Research Products
(4 results)
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[Publications] S.Nishizaki: "Properties of Hot Asymmetric Nuclear Matter" Progress of Theoretical Physics. 92. 93-109 (1994)
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[Publications] T.Takatsuka: "Particnlar Properties of Dense Supcrnova Matter" Progress of Theoretical Physics. 92. 779-802 (1994)
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[Publications] T.Takatsuka: "Composition and Equation of State of Dense Supernova Matter" International Symposium on“Physics of Unstable Nuclei"Abstract and Contributed Papers. C-71- (1994)
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[Publications] S.Nishizaki: "Properties of Hot and Neutron-Rich Nuclear Matter" International Symposium on“Physics of Unstable Nuclei"Abstract and Contributed Papers. C-72- (1994)
