中科大天文系课件-52中子星

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1、§5.2中子星观看视频:中子星当物质密度超过俘获g/cm3,中子的费米动量进一步提高，足以引起电子使得物质中子化。1932年发现中子不久,如取,可得中子星质量估计值,比精密计算略偏大。朗道就提出可能存在稳定的中子星。1934年Baade和Zwicky提出中子星可能是由超新星爆发产生的。随后（1939年）Oppenheimer一Volkoff建立了第一个定量的中子星模型o由于中子星的密度很大，与核子密度差不多〜g/cm3,核力变得很重要。广义相对论效应亦变得显著，故物态方程比白矮星复杂。前面讨论白矮星时曾得白矮星、中子星的密度、半径估计再来估计一下，白矮星、中子星的密度、半径。由，取对

2、白矮星与地球相仿。对中子星，设想中子星位于最近的恒星那样近的距离（〜10光年），且表面温度与太阳一样为6000K,则视星等是27",这是用光学方法目前无法观测到的。人们首先是用射电方法观测到它，即脉冲星。实际的中子星的情况不仅要考虑中子间的相互作用，而且从成份上说也不完全是中子，只是中子占主要成份。如果密度超过g/cm3自由中子出现，但还有其它原子核，如，，当密度超过lO^g/cn?原子核内质子跑到外面，原子核消失，绝大部分核子中子化，但除中子外还含有大约百分之几的质子和同样数目的电子，密度达1015g/cm3左右，中子的费米能很大，产生下述反应:即出现超子，且当电子的费米能量达10

3、6Mev,可以发生即出现子。所以，在高密度下，实际的相互作用不能忽略，即必须考虑核力。在这样的情况下物态方程远比理想气体的物态方程复杂。基于对核力与物态方程的不同考虑，各种情况下中子星的临界质量在之间。中子星的结构表5.2中子星内部的主要物理特征密度主要物理特征厚度表层很薄的一层等离子体〜lcm外壳g/cm3固体外壳,主要由原子核的晶格点阵和简并自由电子气构成内壳g/cm3重核晶格，自由中子和自由电子<1km内部主要是超流中子流体，并杂有少量超流质子、电子、子，状态是超流、超导核心g/cm3固态超子核，亦可能出现凝聚相、夸克等形式中子星结构简图