Skip to main content
SUPERVISOR
Akbar Parvazian,Zafarollah Kalantari
اکبر پروازیان (استاد مشاور) سیدظفراله کلانتری (استاد راهنما)
 
STUDENT
Davood Rafiei Karkevandi
داود رفیعی کرکوندی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده فیزیک
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1390

TITLE

Kaon condensation in neutron stars
Neutron stars are the unique places in the universe in which matter with density beyond nuclear density can exist. Thus we analyzed the evolution of stars from birth to death in order to understand how neutron stars can be formed. Then we reviewed all the topics related to neutron stars from prediction and discovery to physical features and theoretical calculations. We also gave a review on various structures that can appear in the core of neutron stars. The structures that are suggested to be formed in the matter with density beyond nuclear density are beta stable matter, hyperon matter, kaon and pion condensation and deconfined quark matter. After that we gave a complete description about the creation of kaon in the nucleonic matter, in-medium features of kaon like effective mass and energy and Bose-Einstein condensation of kaon. As a main result of this thesis, is the Mass-Radius diagram for all the equations of state that we had for kaon condensation and other structures which were calculated with an algorithm that is based on dimensionless parameters in the equations of state and TOV equations. For example the maximum masses for GS1 and GS2 equations of state which are related to kaon condensation were determined. These maximum masses, found and ( Mass of sun) respectively. Eventually we compared these results with other maximum masses that are found for other structures and equations of state. We have explained about the physical concepts and in-medium effects of any structures and the reason of differences between the results. It should be noted that the computer program that we wrote for solving TOV equations in Matlab can be used for any equations of state and any structures.
تجلی گاه ماده در چگالی فراهسته ای ستاره های نوترونی هستند. بر این اساس تحول ستارگان را از تولد تا مرگ بررسی کرده ایم تا مشخص کنیم تحت چه شرایط و اتفاقاتی ستاره‌های نوترونی شکل می‌گیرند. بعد از آن کلیه ی مطالب مرتبط با ستاره‌های نوترونی را از پیش بینی و کشف تا ویژگی های فیزیکی و محاسبات نظری، بیان کرده ایم و همچنین در زمینه ی ساختارهایی که می توانند درون هسته ی این ستاره ها شکل بگیرند اطلاعاتی ارائه داده ایم. از جمله ساختارهایی که می توانند در ماده با چگالی فراهسته ای تشکیل شوند عبارتند از ماده ی بتای پایدار، ماده‌ی هایپرونی، چگالش پایونی، چگالش کائونی و ماده ی کوارکی شامل کوارک های آزاد ( s,d,u ). همچنین در مورد تولید کائون در محیط نوکلئونی و ویژگی های درون محیطی کائون از جمله جرم مؤثر و انرژی و نهایتاً پدیده ی چگالش بوز- اینشتینِ کائونی توضیحات کاملی ارائه داده ایم. سرانجام به‌عنوان اصلی تر ین کار محاسباتی این پایان نامه برای معادله حالت هایی که برای ساختار چگالش کائونی و سایر ساختارهای پیشنهادی برای ماده در چگالی فراهسته ای در اختیار داشتیم با استفاده از الگوریتمی که بر مبنای بی‌بعد کردن پارامترهای فیزیکی معادله ی حالت و معادلات است، نمودار جرم بر حسب شعاع ستاره ی نوترونی را رسم کرده ایم و ماکزیمم جرم مربوط به هر معادله‌ی حالت را به دست آورده ایم. برای نمونه ما توانستیم برای معادله‌ حالت‌های GS1 و GS2 که مربوط به ساختار چگالش کائونی هستند به ترتیب ماکزیمم جرم 375/1 و 665/1 (جرم خورشید ) را به دست آوریم. در پایان نیز با مقایسه ی این نتایج با ماکزیمم جرم هایی که برای سایر ساختارها و معادله حالت‌ها به دست آوردیم مفاهیم فیزیکی و اثرات درون محیطی مربوط به هر ساختار و دلیل تفاوت ماکزیمم جرم‌های به دست آمده را بیان کرده ایم. لازم به ذکر است که برنامه‌ی محاسباتیِ تهیه شده در این رساله به گونه‌ای است که برای هر ساختار و هر معادله‌ی حالتی که در اختیار قرار گیرد قابل استفاده است.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی