晶格QCD计算中的强自旋轨道力与核子相互作用

“晶格QCD的自旋轨道力”研究了核子-核子间的相互作用，特别是在奇偶校验非对称的通道中。该研究利用Nf = 2的晶格量子色动力学（Lattice Quantum Chromodynamics, LQCD）模拟，关注P11，P03，P13和P23-F23通道中的电势，这些通道对应于不同的Nambu-Bethe-Salpeter波函数和三次群表示。研究者发现了在等旋三胞胎通道中的显著自旋轨道势（Spin-Orbit Potential, VLS），其在质量和实验散射相移的观测结果相吻合。 晶格QCD是一种计算方法，它允许物理学家在离散的空间和时间网格上研究强相互作用，从而在理论上探索基本粒子，如夸克和胶子的行为，以及像核力这样的现象。在本研究中，晶格QCD被用来计算不同自旋态（JP = 0−，1−和2−）的核子-核子电势，这些电势与A1−，T1−和T2-⊕E−表示相关联。 自旋轨道力是量子力学中的一种效应，它描述了粒子的自旋与轨道运动之间的相互作用，这种相互作用在原子、分子和核物理中起着关键作用。在核物理学中，自旋轨道力影响核子间的相互作用，对于理解核结构和核反应至关重要。研究中提到的自旋轨道势VLS在P11，P03，P13和P23-F23通道中被发现，尤其是在P波的自旋三胞胎通道中表现得尤为强大。 进一步的分析表明，这种强烈的自旋轨道力结合弱排斥中心力导致P23通道中出现吸引性相互作用。这一发现可能对中子星内部的P波中子成对现象有所启示，因为中子星是由高密度的中子组成的天体，其中的核力特性对星体的稳定性和演化有着直接影响。 散射相移是衡量粒子散射过程中的相对相位变化的量，它提供了关于相互作用强度和性质的信息。通过使用从晶格QCD得到的电势，研究人员能够计算这些通道中的散射相移，从而更深入地理解核子间的相互作用。 这项工作不仅揭示了晶格QCD在计算自旋轨道力方面的潜力，还为核物理学中的强相互作用提供了新的见解，特别是在解释实验观察到的散射相移和预测中子星内部现象方面。这是一篇开放访问的文章，意味着公众可以自由获取并使用这些研究成果，这对于推动相关领域的科学进步具有重要意义。