The temperature dependence of nuclear transport coefficients

Summary

We estimate the static thermal conductivity χ₀ and shear viscosity η₀ over a broad temperature range. We argue that the transport coefficients decrease considerably when nuclear matter undergoes a firstorder phase transition from a Fermi liquid to a Fermi gas. At lower temperatures corrections due to the finite size of the nuclei are mandatory for models including pair interactions. Brief comments on the onset of «hot spots» (localized excitations) in heavy-ion-induced reactions are also included.

Riassunto

Si stima la conduttività termica statica χ₀ e la viscosità di taglio η₀ in un ampio intervallo di temperature. Si prova che i coefficienti di trasporto decrescono considerevolmente quando la materia nucleare subisce una fase di transizione del primo ordine da un liquido di Fermi a un gas di Fermi. A temperature più basse, le correzioni dovute alla dimensione finita dei nuclei sono obbligatorie per modelli che includono interazioni di coppia. Sono anche inclusi brevi commenti sulla comparsa di «hot spot» (eccitazioni localizzate) in reazioni indotte da ioni pesanti.

Резюме

Мы оцениваем статическую теплопроводность χ₀ и сдвиговую вязкость η₀ в широкой области температур. Мы доказазываем, что транспортные коэффициенты существенно уменьшаются, когда ядерное вещество претерпевает фазовый переход из ферми-жидкости в Ферми-газ. При ниеких температурах необходимо учитывать поправки, обусловленные конечным размером ядер, в моделях, включающих парные взаимодиствия. В работе также вкратце обсуждается появление «горячих точек» (локализованных возбуждений) в тяжелом ионе, образованном в результате реакции.