脉冲星空间速度方向同它的旋转轴共线 至少对 Crab andⅤ ela psr lai, Chernoff and core00 Crab 星云 脉冲星
脉冲星空间速度方向同它的旋转轴共线 至少对Crab and Vela PSR (Lai, Chernoff and Cordes(20001)) Crab 星云 脉冲星
I有关凝聚态 (超流与超导) 的 物理预备知识
II. 有关凝聚态 (超流与超导) 的 物理预备知识
中子星内部物理环境 中子星内部结构: p=(g/cm) 中子超流涡旋运动 1014 内壳 5×1014 lS0(各向同性) 超富中 子核、 核心 P2(各向异牲) 中子超流涡旋区 晶体、 (1km) 自由电 中子超流涡旋区(58%质子(Ⅱ型超导体)子 夸克物质??2 (正常)电子Ferm气体 电子气体为超相对论简并(非超导) 中子(质子气体为非相对论简并 外壳 (重金属晶体)
中子星内部物理环境 核心 (1km) 3P2 (各向异牲) 中子超流涡旋区 1S0 (各向同性) 中子超流涡旋区 (5-8)% 质子 ( II 型超导体?) (正常)电子Fermi气体 = (g/cm3 ) 1014 1011 107 内壳 超富中 子核、 晶体、 自由电 子 外壳 (重金属晶体) 夸克物质 ??? 5×1014 104 中子星内部结构: 中子超流涡旋运动 电子气体为超相对论简并(非超导) 中子(质子)气体为非相对论简并
中子星内部物理学:凝聚态物理+核物理+粒子物理 中子星壳层:中子数目远远高出质子数目的丰中子重原子核组成的 晶格点阵。原子核的质量(结合能)公式对壳层的组分与结构起着决 定性作用。 中子星内部物理环境: p≈pn=28×1014g/cm3 T≈5×108K kT≈50keV<<Ee)(电子气体处于高度相对论简并状态) EFle) x 60Mev( relativistic electrons) En)60Mev(non-Relativistic neutrons) y≈0.05(x:电子丰度) 质子≠度005(8% (中子系统与质子系统都处于相对论高度简并状态) 中子星外核心(壳层以内):凝聚态物理(特别是超流超导)起着决定 性作用。 中子星内核心:夸克物质。粒子物理起决定性作用
中子星内部物理学: 凝聚态物理+核物理+粒子物理 中子星壳层:中子数目远远高出质子数目的丰中子重原子核组成的 晶格点阵。原子核的质量(结合能)公式对壳层的组分与结构起着决 定性作用。 中子星内部物理环境: ρ ρnuc =2.8×1014 g/cm3 T 5×108 K EF (e) 60MeV (Relativistic electrons) EF (n) 60MeV (non-Relativistic neutrons) Ye 0.05 (Ye : 电子丰度) 质子丰度 Xp 0.05 (< 8%) ( 中子系统与质子系统都处于相对论高度简并状态) 中子星外核心(壳层以内):凝聚态物理(特别是超流超导)起着决定 性作用。 中子星内核心：夸克物质。粒子物理起决定性作用
正常Ferm粒能级占据图 超流超导 fermi粒子能级占据图 E=EF E=EE KT 当T<I=△/k时 能级图 系统处于超导 (或超流)状态 T:相变温度 E=0
能级图 E=0 E=EF 正常Fermi粒能级占据图 超流超导Fermi粒子能级占据图 Δ E=EF kT 当 T <Tλ =Δ/k 时, 系统处于超导 (或超流)状态 Tλ : 相变温度