1. Trang Chủ
  2. Vật lý
  3. Tính chất vật lý của chất hỗn hợp Kaon

Tính chất vật lý của chất hỗn hợp Kaon

Bài viết Tính chất vật lý của chất hỗn hợp Kaon trình bày việc tìm hiểu về các tính chất vật lý của vật chất Kaon, chúng tôi nghiên cứu về mặt lý thuyết vật chất tạo thành từ hệ Kaon hỗn hợp K+ và K0 , cả hai loại đều có số lạ S = 1. Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2021. ISBN: 978-604-82-5957-0 TÍNH CHẤT VẬT LÝ CỦA CHẤT HỖN HỢP KAON Lê Thị Thắng1, Đặng Thị Minh Huệ1 1 Trường Đại học Thủy lợi email: lethithang@tlu.edu.vn 1. GIỚI THIỆU CHUNG 2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Vật lý hạt cơ bản

Thể loại Tài liệu miễn phí Vật lý

Số trang 3

Ngày tạo 4/9/2023 1:00:42 AM +00:00

Loại tệp PDF

Kích thước 0.18 M

Tên tệp

Tải Tính chất vật lý của chất hỗn hợp Kaon (.pdf)

Xem mẫu

  1. Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2021. ISBN: 978-604-82-5957-0 TÍNH CHẤT VẬT LÝ CỦA CHẤT HỖN HỢP KAON Lê Thị Thắng1, Đặng Thị Minh Huệ1 1 Trường Đại học Thủy lợi email: lethithang@tlu.edu.vn 1. GIỚI THIỆU CHUNG 2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Vật lý hạt cơ bản vào những năm cuối thế Mô hình sigma tuyến tính thực sự ưu việt kỷ 20, đầu thế kỷ 21 đã đạt được nhiều thành đối với các hệ lượng tử, bao gồm cả hệ có các tựu vượt bậc, đặc biệt là kết quả nghiên cứu hạt mang điện và hạt trung hoà, nhất là khi áp về các hạt meson và barion. Kaon là loại dụng cho các vật liệu đậm đặc, mật độ hạt meson không có spin, gọi là hạt lạ (có số cao như chất hạt nhân hoặc trạng thái ngưng lạ S), khi tương tác chúng luôn kết cặp với tụ của vật chất. Do đó, chúng tôi sử dụng mô các hạt cũng có số lạ khác như là hyperon để hình sigma tuyến tính và phương pháp thế tồn tại. Các hạt hyperon có spin bán nguyên hiệu dụng Cornwall-Jackiw-Tomboulis (CJT) và có số lạ là số âm. Ví dụ, hyberon lambda, [2] trong ở gần đúng bong bóng đúp để sigma có số lạ S  1 , hyperon kxi có số lạ nghiên cứu chất Kaon hỗn hợp K+ và K0, bắt S  2 và hyperon omega có số lại S  3 . đầu từ mật độ Lagrangian: Nhờ sự kết cặp này mà trong tương tác mạnh L    0  i 1   *   0  i1    m12 * với các nucleon của hạt nhân, Kaon sẽ không 2 2 bị mất đi, luôn hiện diện thành cặp với    a *  a   1  *   2  *  hyperon trong bất kỳ phản ứng nào, tạo thành , (1) chất Kaon [1,3].    0  i 2  *   0  i 2   m22 * Tính chất vật lý của chất Kaon được    a *    a   2  *  *  nghiên cứu bằng các cách tiếp cận và phương pháp khác nhau như mô hình sắc động học trong đó: (ψ) là toán tử trường của thành lượng tử (QCD); mô hình sigma tuyến phần hạt K(K0); µ1(µ2), m1(m2) lần lượt là thế tính…. Các kết quả thu được đã chứng tỏ hoá học và khối lượng của mỗi loại hạt Kaon; rằng: chất Kaon có nhóm đối xứng SU(2)I λ là hằng số liên kết khác loại; λ1 (λ2) là các x(U(1)Y. Tương tác giữa các hạt Kaon trong hằng số liên kết hạt cùng loại; a = 1, 2, 3; chất hỗn hợp K+ và K0 là tương tác mạnh m1 = mK+ = 493,646 MeV/c2 và m2 = mK0 = tương tự như lực hạt nhân, nhất là trong các 497,671 MeV/c2. vật liệu mật độ cao. Trong khi đó, suy nghĩ Điều kiện để tồn tại chất hỗn hợp Kaon thông thường sẽ cho rằng tương tác giữa gồm K+ và K0 là các hằng số liên kết phải chúng giống như tương tác giữa điện tích với thoả mãn điều kiện [4]: các hạt không mang điện, không có spin. Hạt K+ mang điện dương, bằng 1,6.10-19C, trong 12   2  0 (2) khi K0 là hạt trung hoà. Điều đó có nghĩa là vật chất Kaon có nhiều đặc tính đặc biệt. 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU Ở bài báo này, để tìm hiểu về các tính Trạng thái tồn tại của chất hỗn hợp phụ chất vật lý của vật chất Kaon, chúng tôi thuộc vào hằng số liên kết giữa các thành nghiên cứu về mặt lý thuyết vật chất tạo phần trong hỗn hợp. Lagrangian tương tác thành từ hệ Kaon hỗn hợp K+ và K0, cả hai của hệ hỗn hợp cho biết thông tin về hàm loại đều có số lạ S = 1. 261
  2. Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2021. ISBN: 978-604-82-5957-0 truyền tương tác và kiểu trạng thái tồn tại của CJT m12  12 2 m22  22 2 chất. Do đó, trước tiên chúng tôi xác định V%    ,  , D , G      2 2 Lagrangian tương tác của chất Kaon hỗn hợp  1 bằng cách sử dụng phép dịch trường: 2 2    2 2   tr ln D1(k )  D01(k )D1  1 1    1  i2  ;   1  i 2  (3)  1 4  1  tr lnG1(k )  G01(k )G1  2 2 4 2 (7) với  là tham số ngưng tụ của hạt mang điện 2 2  và  là tham số trật tự của hạt trung hoà 2 31      trong chất hỗn hợp Kaon nói trên.    4   D11(k )    D22 (k )  4 4       Thay (3) vào (1) thu được Lagrangian    tương tác  2 2 32       1 2 2 2    G11(k )    G22 (k )  Lint   4  1 2  22   4  2 1  22   2 1 1  4                2                   1 2 2 2 2 1 2 2 1 0 1 2 0 1  1   D11(k )  D22 (k )   2   G11(k )  G22 (k )  2    2           m       m   2 2 1 2 1 1 2 2 (4) 2 2 1 1 1                  2 1 2 2 1 2 2 1 1 2 1 2 2 2    D11(k )  G11(k )     D11(k )  G22 (k )  2                        1 2 2 1 2 2 1 2 1 2 2 2         D22 (k )  G11(k )     D22 (k )  G22 (k )  , Từ (4) thu được biểu thức nghịch đảo của 2            hàm truyền trong không gian xung lượng ở gần đúng mức cây: với r r2 n2  k 2  M1*2 21n 1 k  M12  n2 21n D1(k )  r ; (8) D0 (k, , )  r2 , (5) 21n n2  k 2 21n k  M22  n2 r2 2 r2 1  n  k  M3*2 22n k  M32  n2 22n G (k )  r , G01 (k, , )  r2 22n n2  k 2 22n k  M 42  n2 Thế hiệu dụng phải thoả mãn phương trình trong đó M là các tham số động lực của chất khe nên Kaon: M1*2  21 2 ; M 2*  0; M 3*2  22 2 ; M 4*  0 . (9) M 12   12  m12  31 2   2 ; *Áp suất của chất hỗn hợp Kaon Từ thế hiệu dụng (7), chúng tôi thu được M 22   12  m22  1 2   2 ; (6) biểu thức áp suất của chất hỗn hợp Kaon: M 32   22  m22  32 2   2 ; m12  12 2 P  V%  CJT  , , D, G    M 22   12  m22  2 2   2 . at min 2 2 2 Tiếp theo, sử dụng phép gần đúng bong m   2 1 4 2 4  2 2 2 2         bóng đúp đối với trường quark (dừng ở khai 2 4 4 2 triển 2 vòng của thành phần Lagrangian 1 3   tr ln D1 (k )  ln G 1 (k)  1 P11P22 tương tác) và thực hiện các bước tương tự 2 4 như [4] chúng tôi thu được thế hiệu dụng 1 2 32 CJT ở mật độ và nhiệt độ hữu hạn, thoả mãn  4 P 2 11  P222   4 Q 2 11  Q222   4 Q11Q22 định lý Goldstone hoá có dạng như sau: 262
  3. Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2021. ISBN: 978-604-82-5957-0  đồng thời bằng không thì hai mật độ hạt   P11Q11  P11Q22  P22Q11  P22Q22  (10) trong hỗn hợp vẫn có thể khác không. Tức là 2 với hoàn toàn tồn tại trạng thái tới hạn để xảy ra Paa   Dab ( k ) ; Qaa   Gab ( k ) , a, b = 1, 2 ngưng tụ đồng thời của cả hai loại hạt trong   hệ. Nhưng, khi đó chúng sẽ ở hai pha tách r biệt nếu thế hoá học của các hạt mang điện  d 3k ;  f (k )  T   3 n ),n  2 nT . n  (2 ) f ( , k có giá trị khác với giá trị thế hoá học của các  hạt trung hoà ( 1   2 ). *Mật độ hạt trong chất hỗn hợp 4. KẾT LUẬN Từ định nghĩa mật độ hạt trong hỗn hợp, P Bằng cách sử dụng mô hình sigma tuyến i  , chúng tôi thu được: tính ở mật độ cao và phương pháp thế hiệu  i dụng CJT cải tiến trong gần đúng bong bóng P đúp đối với chất hỗn hợp Kaon (K+, K0), K    1  2  P11  P22  ; (11) chúng tôi thu được các kết quả chính như sau: 1 1. Xây dựng được biểu thức áp suất và mật P K 0    2  2  Q11  Q22  . (12) độ năng lượng tự do cho chất hỗn hợp mật độ  2 cao K+, K0 . Biểu thức của áp suất viết theo mật độ các 2. Kết quả nghiên cứu khẳng định rằng khi hạt có dạng: xảy ra ngưng tụ Kaon thì có thể có hai pha ngưng tụ tách biệt mặc dù ban đầu chất hỗn 1K2 2 K2  K K  0  0 hợp hoàn toàn trộn lẫn, không có sự tách pha. P   412 422 2 12 Đây là kết quả mới của bài báo và phù hợp với các phân tích về đặc tính của vật liệu 1   tr ln D1 (k )  ln G 1 (k) (13) Kaon tìm thấy ở các ngôi sao Neutron. Điều 2 đó chứng tỏ kết quả nghiên cứu ở bài báo này K  là đáng tin cậy.  2Q11 K   1P112  2Q222  .  0 1P11 1 2 5. TÀI LIỆU THAM KHẢO Sau đây chúng tôi quan tâm đến mật độ [1] B. B. Kaplan and A. E. Nelson, Phys. Lett. năng lượng tự do của chất hỗn hợp Kaon: B 175 (1986) 57. 2 [2] Cornwall, J. M., Jackiw, R. and Tomboulis  1 K    1K  2K  P  1K  2K  2  0  0 (1974), Effective Action for Composite 41 Operators, Phys. Rev. D10, 2428. 2K2  K K   [3] D. Chatterjee and D. Bandyopadhyay, Phys. 0  0 0   2   1P112  2Q11 K  1P11 K (14) Rev. D75 (2007) 123006. 42 2 12 2 1 [4] T ran Huu Phat, Nguyen Tuan And, Le 1 Viet Hoa and Dang Thi Minh Hue (2016), 2Q222   trln D1(k)  lnG1(k). Phase structure of binary Bose-Einstein 2 condensates at finite temperature, Áp suất và mật độ năng lượng của vật chất International Journal of Modern Physics B, cho ta biết về tính chất vật lý của chất đó ở Vol.30, No.26, pp. 1-18 (1650195). từng pha trạng thái. Chúng ta biết rằng, xảy ra ngưng tụ đối với loại hạt nào trong hệ khi tham số trật tự của hạt đó phải bằng không [4]. Công thức (11), (12) cho thấy ngay cả khi  và  có giá trị 263
nguon tai.lieu . vn
Toán học Môi trường Vật lý Sinh học Địa Lý Hoá học Nông - Lâm - Ngư Cơ khí - Chế tạo máy Tiếng Anh phổ thông Khoa học ứng dụng Nông - Lâm Kiến thức tổng hợp Giáo dục học Xã hội học