高密度核物質下的色超導.pdf

1、在本文中我們建立了相變熱力學理論和場論的關系.我們強調在量子場論中必須引進序參量場,則相變的討論就類似于Goldstone bosons的產生.如果我們只討論一級相變,Goldstone bosons場就足夠了;如果要討論二級相變,則必須討論一系列的場,這些場構成一個對稱群的表示.我們也將這一思想用到色超導中.在引文中,我們首先簡介了國際上對色超導的研究近況.高密度QCD的特征同早期宇宙的形成,天體物理中中子星的特征,以及重粒子的碰撞等

2、有密切的聯(lián)系.夸克對不能是色單態(tài),因此〈qq〉凝聚破壞了色對稱性.這種破壞同電磁規(guī)范不變性在超導中的破壞相仿.因此可以被稱為色超導.這種凝聚同QCD在低密情況下〈q<'+>γ<,o>q〉的凝聚大不相同.在低密度低能的情況下,必然會產生費米子q<'+>γ<,o>q的凝聚,使真空能量降到最低.但是色味對稱性不會破缺.在第二章中,我們給出了相變的定義.一階相變是:某些熱力學量(如流體密度,磁體的磁化)通過某些點時變化是不連續(xù)的.這些不連續(xù)變化

3、的量稱為序參量.在大多數情況下,使兩個相互竟爭的狀態(tài)靠得更近,和讓兩個狀態(tài)變得一樣,這種方式是有可能改變2階動力學變量的.這時,序參量的不連續(xù)性消失了.這個相變點稱為臨界點,或2階相變點.我們研究的物體是電子和電磁場.因為庫鉑對的反應形成超導體.在場論中,我們已經介紹了庫鉑對場作為序參量.在超導體的相變中,庫鉑對的場算子的真空期望值不為0.這就破壞了U(1)對稱性.因此,電磁規(guī)范不變性自發(fā)破缺.文中將簡單討論電超導的產生,消失.類比電超