核物质

内容简介

核物质是当前基础物理研究的一个重要前沿, 涉及原子核是高不对称度奇特核、中重核巨共振、相对论性重离子碰撞 、中子星和超新星爆发等多个领域, 实验观测和理论探索都正在进行。《核物质》是对这一研究前沿的简要介绍, 着重从物理上进行讨论, 在概述之后, 先介绍有关的基本概念和简单模型, 然后依次讨论如何从基态核、巨共振核、核碰撞的实验和中子星的观测来获取核物质的实际信息, 具体讨论了核半径、核质量和结合能、核单极巨共振能和相对论性重离子碰撞相关实验数据的模型分析, 以及中子星质量、半径、脉冲频率等观测数据的理论分析. 讨论围绕核物质的物态方程进行, 涉及核物质的饱和点、对称能、抗压性、相平衡、液气相变、相变临界点等性质, 分别介绍了上述各个方面的研究现状, 采用的理论、模型和方法, 以及得到的具体结果和存在的问题. 书中重点介绍了一些重要和有代表性的工作, 也提到和适当介绍了作者和我国学者的相关工作. 本书适合相关领域的研究生和对核物质问题有兴趣的研究人员及一般读者.

目录

1 引 言 1
参考文献 6
2 简单的模型和概念 7
2.1 概述 7
2.2 费米气体模型: 零温 12
2.3 费米气体模型: 强简并情形 15
2.4 核Thomas-Fermi模型 20
2.5 含温Thomas-Fermi模型 24
2.6 Walecka平均场模型 29
参考文献 39
3 基态核中的核物质 41
3.1 核物质的饱和密度 41
3.2 核中心密度给出的信息 44
3.3 用小液滴模型提取物态方程的信息 50
3.4 拟合核质量的宏观模型 54
3.5 Myers-Swiatecki模型 63
3.6 Hartree-Fock近似的微观模型 68
3.7 几个模型的分析和比较 77
参考文献 83
4 巨共振核的核物质 86
4.1 核单极巨共振 86
4.2 单极巨共振与原子核的压缩性 92
4.3 标度假设与模型 98
4.4 单极巨共振的微观计算 107
4.5 相对论性平均场模型: 核物质 118
4.6 相对论性无规相近似: 巨共振 126
参考文献 136
5 核碰撞中的核物质 140
5.1 热力学的讨论 140
5.2 高能核碰撞的图像和概念 149
5.3 碰撞核物质的压缩性 156
5.4 碰撞核物质的不对称性 165
5.5 核物质的液气相变 174
参考文献 185
6 中子星中的核物质 190
参考文献 201
7 结 语 203
附 录 206
附录 A 自然单位 206
附录 B Fermi积分 208
附录 C 含√(1+x2)的积分 211
附录 D 快度 212
附录 E Tolman-Oppenheimer-Volkoff方程 214
参考文献 217
名词索引 219
人名索引