Studiul rezonantei dipolare pygmy în cadrul unor modele cuantice schematice

Tudor Isdraila
DFT Seminar Room
2021-02-25 12:00:00

 

Sistemele cuantice de mai multe particule identice, în prezenta interactiilor, datorita corelatiilor cuantice manifesta o dinamica bogata mergând de la excitatii de tip uniparticula pâna la cele colective caracterizate de un raspuns coerent al constituentilor acestora. În nucleele bogate în neutroni pot aparea moduri colective distincte care au suscitat în ultimii ani un interes deosebit atât pentru studiile experimentale cât si pentru modelarea teoretica. Rezonanta Dipolara Pygmy se numara printre aceste fenomene, fiind considerata pentru investigatii experimentale detaliate la mai multe facilitati importante de pe glob: ELI-NP (Magurele, România), ILC-MSU (Moscova, Rusia), RCNP (Osaka, Japonia), HIgS (Durham, Carolina de Nord, SUA).

Având în vedere dezbaterile aprinse privind natura acestui mod, gradul de colectivitate, precum si rolul energiei de simetrie, în aceasta teza ne-am propus ca într-o abordare bazata pe modele schematice microscopice sa exploram într-o maniera transparenta unele dintre proprietatile acestor stari. Prin generalizarea modelului Brown-Bolsterli bazat pe interactii separabile s-a inclus într-o maniera efectiva dependenta de densitate a energiei de simetrie, ceea ce a permis investigarea conditiilor care fac posibila emergenta unei stari dipolare cu proprietati apropiate de cele ale rezonantei dipolare pygmy, în particular în ceea ce priveste pozitia centroidului si valoarea atribuita a regulii de suma ponderata în energie.

Rezultatele noi obtinute în aceasta teza privesc determinarea valorilor optime ale constantelor de cuplaj în modelul schematic pentru doua subsisteme cu interactii separabile extinse pentru care se obtine cel mai bun acord cu datele experimentale pentru mai multe sisteme nucleare. Aceste valori ofera informatii despre evolutia cu densitatea a energiei de simetrie. Mai mult, am aratat ca modelul schematic extins conduce la o imagine macroscopica inedita a dinamicii vibrationale a protonilor si neutronilor în cazul Rezonantei Dipolare Pygmy. Astfel abordarea noastra prezice un caracter izoscalar global, determinat de o excitatie izovectoriala a sâmburelui nuclear si de o oscilatie a învelisului neutronic în faza cu componenta protonica. Vom nota ca în abordarile de pâna acum caracterul izoscalar era asociat cu o oscilatie a învelisului neutronic în opozitie de faza cu sâmburele nuclear inert. Observarea experimentala a polarizarii sâmburelui nuclear ar fi o confirmare a imaginii sugerata de acest model.

Unul din obiectivele majore ale investigatiilor din aceasta teza a fost extinderea consistenta a modelului prin generalizarea la trei subsisteme, care ofera o descriere mai rafinata a distributiei în densitate a sistemului nuclear. În acest fel s-a putut verifica robustetea predictiilor privind centroidul PDR si regula de suma ponderata în energie furnizate de modelul schematic cu doua subsisteme. Analiza comparativa ne-a permis sa concluzionam ca Rezonanta Dipolara Pygmy este un fenomen care rezulta din jocul subtil pe care îl induce dependenta de densitate a energiei de simetrie, atât prin emergenta unui raspuns colectiv dipolar diferit de Rezonanta Gigant Dipolara, cât si prin caracterul izoscalar al dinamicii vibrationale asociate.

Funding Agencies: