强磁场中奇异夸克物质和奇异子性质的研究

摘要

几十年来，奇异夸克物质的性质一直是粒子物理和原子核物理研究的热点之一，两味夸克物质在加入奇异自由度后系统费米能会显著降低，因而奇异夸克物质相对于普通核物质而言会更稳定，Witten这一猜想激发人们寻找奇异星和奇异子的动力。QCD作为强相互作用的基本理论，成功地描述了夸克禁闭机制和渐近自由性质，但在处理有限密度夸克物质的格点QCD计算上缺乏有效处理手段。需要我们寻找模型来研究。袋模型以其简单且能成功解释夸克禁闭而受到关注，尤其用于有限尺度的奇异子（strangelet）的研究。
　　我们用MIT袋模型研究了奇异夸克物质和奇异子在磁场中的稳定性。磁场对奇异夸克物质重子的平均自由能有明显影响，在磁场为17~10 G时，磁化奇异夸克物质变得更稳定。研究中，考虑有限尺度效应会使磁场的影响变得复杂，我们发现，对于一定磁场强度，相应存在一个重子数临界值Ac，在临界值以下，磁化奇异子与未磁化奇异子相比具有更低能量。例如，磁场为175?10 G时，临界重子数Ac~100。通常，临界重子数随外部磁场的减小而增大。

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第一章 绪论

1.1 引言

1.2研究背景

1.2.1奇异夸克物质

1.2.2量子色动力学

1.2.3 QCD相图

第二章 夸克物质理论模型

2.1袋模型

2.2 准粒子模型

2.3 NJL模型

第三章 计算结果和讨论

3.1与强磁场有关的热力学

3.2有关稳定性质的数值结果和讨论

第四章 总结与展望

参考文献

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