該項(xiàng)研究由北京大學(xué)物理學(xué)院核物理與技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室孟杰教授牽頭，數(shù)值建模和理論分析主要由重慶大學(xué)物理系、重慶市強(qiáng)耦合物理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室汪思博博士完成。

張量力是核子-核子 (NN) 相互作用的重要組成部分，對(duì)核多體系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和動(dòng)力學(xué)特性具有重要影響。人們已投入大量精力研究張量力對(duì)核介質(zhì)中有效 NN 相互作用的影響。但對(duì)實(shí)際 NN 相互作用中張量力效應(yīng)的了解較少。

作者從現(xiàn)實(shí)的中子相互作用出發(fā)，系統(tǒng)地研究了張量力對(duì)核物質(zhì)狀態(tài)方程和對(duì)稱能的影響，該理論是最重要的相對(duì)論從頭算方法之一。對(duì)于對(duì)稱核物質(zhì)(SNM)的單粒子結(jié)合能和對(duì)稱能，張量力效應(yīng)是有吸引力的，并且在經(jīng)驗(yàn)飽和密度附近更為明顯。對(duì)于純中子物質(zhì)，張量力效應(yīng)是微不足道的。

本研究還表明，強(qiáng)張量力使中子-質(zhì)子系統(tǒng)偏離幺正極限。通過調(diào)節(jié)張量力的強(qiáng)度，稀SNM位于幺正極限。僅考慮3S1-3D1通道中的相互作用，發(fā)現(xiàn)稀SNM的基態(tài)能量與自由費(fèi)米氣體的能量成比例，比例因子為0.38，這揭示了四組分幺正費(fèi)米氣體(自旋-1/2和同位旋-1/2)的良好普適性質(zhì)。

該工作為從現(xiàn)實(shí)的核子-核子相互作用中研究中子星及有限原子核中的張量力效應(yīng)奠定了基礎(chǔ)，也凸顯了張量力在核物理向幺正極限偏離中的作用，為四組分幺正費(fèi)米氣體的研究提供了有價(jià)值的參考。