Про магнітні властивості надплинної нейтронної матерії зі спін-триплетним анізотропним p-спарюванням у надсильних магнітних полях та за над’ядерних густин

Анотація

Магнітні властивості густої надплинної нейтронної матерії (що стосуються фізики в ядрах (серцевинах) магнетарів — сильно намагнічених нейтронних зірок) за над’ядерних густин n > n₀ (де n₀ = 0,17 фм^–3 — ядерна густина насичення) з узагальненими ефективними силами Скірма (з трьома доданками, що залежать від густини) і зі спін-триплетним анізотропним p-спарюванням (подібним до ³He − A у магнітних полях, тобто зі спіном S = 1 та орбітальним моментом L = 1 для анізотропних куперівських пар нейтронів) за наявності надсильного магнітного поля (що перевищує 10¹⁷ Гс) досліджено за допомогою нерелятивістської узагальненої теорії фермі-рідини і за умови, що температура дорівнює нулю. Верхня границя діапазону густин нейтронної матерії обмежена величиною 3 n₀, щоб запобігти урахуванню релятивістських поправок, які зростають з густиною. Аналітично виведено загальну наближену формулу для магнітної сприйнятливості (яка має додаткову поправку, що залежить нелінійним чином від надсильного магнітного поля H і від густини нейтронів n) надплинної нейтронної матерії без конкретизації параметризації сил Скірма у граничному випадку нульової температури. Отриману загальну формулу для магнітної сприйнятливості конкретизовано для узагальненої BSk21 параметризації сил Скірма та побудовано графіки відповідних величин за над’ядерних густин нейтронів з інтервалу 1,5 n₀ ≤ n ≤ 3 n₀ та для надсильних значень магнітного поля 2⋅10¹⁷ Гс ≤ H ≤ 2⋅10¹⁸ Гс. Встановлено, що у нейтронній матерії з узагальненими силами Скірма (зокрема, у випадку застосування узагальненої BSk21 параметризації) феромагнітна нестійкість не виникає не тільки в нормальному, але й у надплинному стані зі спін-триплетним анізотропним спарюванням за над’ядерних густин і у надсильних магнітних полях.