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本文在相对论平均场模型的基础上引入同位旋相关的高阶修正项，研究了208Pb的基态性质，并外推描述了高密中子星物质的性质。在此模型下，文中采用PK1，NL3，S271和Z271有效相互作用具体研究了208Pb的中子皮厚度，以及208Pb中子皮厚度与1.4M⊙中子星的半径、中子星内部直接Urca过程的发生条件和中子星的冷却曲线之间的关联。
在饱和密度时，如果核物质对称能越大，则原子核内部所能达到的不对称度越小，对于208Pb，这意味着中子较容易被推向原子核外部，导致较大的中子皮厚度。新引入的同位旋高阶项减小了核物质对称能的密度依赖性-对称能随密度增加而增加的趋势减小。在此模型下，不同有效相互作用给出核物质饱和点对称能的范围为29～38MeV，208Pb的结合能和质子半径与实验相符，而中子皮厚度的范围为0.14～0.28fm。Skyrme-Hartree-Fock模型和相对论平均场模型的计算结果表明，距208Pb核心较远处的中子密度和中子均方根半径之间存在近似线性关联。因此利用反质子原子的实验给出的208Pb中子密度分布，可以导出中子均方根半径为5.62(±0.05)fm，即中子皮厚度为0.17(±0.05)fm。
在引入高阶项的平均场模型下，利用各种有效相互作用计算了208Pb的中子皮厚度，进一步将此模型推广描述高密的中子星物质，可以得到1.4M⊙中子星的半径。计算结果表明，较大的中子皮厚度对应较大的中子星半径。208Pb中子皮厚度和中子星的半径均与核物质对称能随其密度的变化相关。如果核物质对称能随密度增加得较快，则饱和点的对称能也较大，相应导致较大的208Pb中子皮厚度。对于中子星而言，饱和点处较大的对称能同时意味着中子较容易分布到中子星外部，从而使中子星内部的密度减小，导致较大的中子星半径。
中子星内部直接Urca过程的发生需要足够大的质子分数。如果208Pb中子皮厚度较大，意味着核物质对称能随密度增加得较快，从而使得中子星内部的质子分数较大，因此直接Urca过程较容易发生。如果中子皮厚度S大于0.26fm，则所有模型都预言直接Urca过程可以在1.4M⊙中子星中发生。如果S小于0.2fm，则直接Urca过程不能在1.4M⊙中子星中发生，使得不同模型给出的1.4M⊙中子星冷却曲线都近似相同；但是此时直接Urca过程可以在具有更高质量的中子星中发生。