Астрофизические источники джозефсоновского излучения
Ковалев Юрий Андреевич
Физический ин-т им.П.Н.Лебедева РАН
Постер на HEA-2025
Статья-2025 (в печати) : Kovalev Yu.A. 2025. The Josephson effect in Neutron Stars as a Key to Physics of Pulsars, Fast Radio Bursts, Magnetars and High-energy Neutrinos, Moscow University Physics Bulletin, Vol. 80 (7), p.XXX (in press Novem.-December-2025)
Авторы: Ковалев Юрий Андреевич, АКЦ ФИАН ИЯИ РАН
Нестационарный эффект Джозефсона может быть очень "выигрышной" и простой причиной излучения астрофизических объектов со сверхпроводимостью в их недрах и внутренним магнитным полем (пульсары, транзиенты; нейтронные звезды; возможно, белые карлики и планеты-гиганты). Тогда возможна генерация излучения смесью бозонов с фермионами, которая (и если!) образует "слабо-связанные" микроструктуры (переходы Джозефсона) c вихревым током через них благодаря внутреннему магнитному полю (подробнее см., например, в постерном докладе автора на предыдущей конференции НЕА-2024). Здесь обсуждается реализуемость основных допущений в такой модели. Главный вопрос: корректно ли предположение о "слабой сверхпроводимости губчатой микроструктуры" для замагниченной смеси бозонов (пар протонов) и фермионов (нормальных нейтронов и электронов) в нейтронных звездах ? Положительный ответ основан на принципе подобия и аналогии условий в звездах и в лаборатории: 1) фермионы возмущают на расстоянии L в своей окрестности волновую функцию бозонов аналогично тому, как "слабая связь" длиной L возмущает волновую функцию сверхпроводника в лаборатории (используется эффект близости и электродинамика Асламазова и Ларкина, 1969), 2) отношения расстояний L между фермионами к длине d когерентности бозонов (d ~"размер бозонa") могут быть близкими в лаборатории и звездах : L/d ~ 1 или L/d < 1 (тогда как значения L и d по отдельности отличаются в звездах от лабораторных на много порядков); 3) сегодня "внутренний эффект Джозефсона c излучением сотен внутренних переходов Джозефсона из слоистых сверхпроводников в лаборатории" (Kleiner R., Wang H., 2019) может рассматриваться как наиболее близкая лабораторная модель излучения к обсуждаемой модели астрофизических источников (Kovalev, 1976; 1979; 1980), впервые предложенной около 50 лет назад.
Другие доклады автора
2024Эффект Джозефсона в нейтронных звездах