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相对论简并电子气体的磁化

王兆军 吕国梁 朱春花 霍文生

相对论简并电子气体的磁化

王兆军, 吕国梁, 朱春花, 霍文生
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出版历程
  • 收稿日期:  2012-04-10
  • 修回日期:  2012-06-28
  • 刊出日期:  2012-09-05

相对论简并电子气体的磁化

  • 1. 新疆大学物理科学与技术学院, 乌鲁木齐 830046
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号: 10963003, 10763001, 11063002)

    新疆自然科学基金(批准号: 2009211B01, 2010211B05)

    霍英东基金(批准号: 121107) 和新疆大学博士启动基金(批准号: BS110108)资助的课题.

摘要: 中子星内部的致密电子是高度简并的相对论气体, 其输运性质与中子星磁或热的观测现象密切相关, 被认为是中子星磁场的主要载体. 外磁场中电子的朗道能级是分立的且高度简并的, 与无外场时的能量差决定 了系统的磁化程度, 用量子统计的方法可计算理想相对论电子气体的磁化率. 结果表明弱场条件下的磁化率在数量级上接近白矮星的10-3. 强磁场下的磁化呈现出类似在某些低温金属中出现的de Haas-van Alphen 震荡效应, 高次谐频的震荡幅度有可能超出临界磁化时的磁化率. 表明中子星内部有可能存在非稳定的磁化过程, 发生类似气液转化的一级相变过程, 出现两种磁化共存的稳定态或过冷磁化的亚稳态(若不同磁化态间存在表面能). 从亚稳态向稳定态的突然转化可能与磁星的辐射有关, 可以解释在磁星巨闪过程中观测到的额外辐射问题.

English Abstract

参考文献 (19)

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