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Self-consistent band calculation of the slab phase in the neutron-star crust

机译：中子星外壳中的平板相自一致的带计算

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Fully self-consistent band calculation has been performed for slab phase in neutron-star inner crust using the Barcelona-Catania-Paris-Madrid energy density functional. Optimized slab structure is calculated at given baryon density either with fixed proton ratio or with the beta-equilibrium condition. Numerical results indicate neutron band gaps in order of keV to tens of keV, and the mobility of dripped neutrons are enhanced by the Bragg scattering, which leads to the macroscopic effective mass, (m) over bar (z)*/m(n) = 0.65 - 0.75 near the bottom of the inner crust in neutron stars. However, there is an ambiguity for definition of free neutrons, especially very near the critical density between the slab and the uniform phases, which may effectively lead to somewhat larger values of effective mass. We also compare the results of the band calculation with those of the Thomas-Fermi (TF) approximation. The TF approximation becomes invalid at low density and at high proton ratio.
机译：使用巴塞罗那 - 卡塔尼亚 - 巴黎 - 马德里能源密度函数来对中子星内地壳中的板相来进行完全自我一致的带计算。 优化的板坯结构以固定的质子比或β平衡条件计算在给定的缩龙密度上计算。 数值结果表明按照KEV至10keV的顺序中子带间隙，并且通过布拉格散射增强了滴加中子的迁移率，这导致宏观有效质量，（M）上方（Z）* / m（n） = 0.65 - 0.75附近中子恒星底部的底部。 然而，对于自由中子的定义存在歧义，特别是非常接近板坯和均匀阶段之间的临界密度，这可以有效地导致有效质量的稍微较大的值。 我们还将磁带计算结果与托马斯 - 费米（TF）近似的结果进行比较。 TF近似在低密度和高质子比下变无效。

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