Tester la structure nucléaire avec la diffusion de nucléons

1. Tester la structure nucléaireavec la diffusion de nucléons E. Bauge, M. Dupuis (LANL), H. Arellano (Santiago du Chili) CEA DIF Service de Physique Nucléaire

2. Potentiel optique:hypothèse majeure Cible (A) Projectile (1) U(1) : potentiel optique, complexe a priori non local, et dépendant de la cible

3. Potentiel optique = opérateur de masse j : nucléon de la cible (e) k : nucléon projectile (E) Antisymétrisé Somme sur tous les nucléons de la cible Veff ?

4. Interaction effectivetrès générale P2=P Q2=Q Q=1-P PQ=QP=0 P+Q=1 Hamiltonien effectif Potentiel effectif Complexe Dépend du spectre du noyau cible Dépendance en E

5. Interaction effectiveavec approximations } Espace Q limité au excitation ph Dans la matière nucléaire Matrice g Equ de Brückner Bethe Goldstone Diagrammes en échelle (+ échange) + + +… = <Ψ|G|Ψ> = + <Ψ|VgV|Ψ> + +… <Ψ|V|Ψ> <Ψ|VgVgV|Ψ>

6. Interaction effectiveavec approximations Dans la matière nucléaire (densité r): La self-énergie d’un système nucléon(k)-matière nucléaire(kF) est : • Approximation supplémentaires possibles : • Sur couche d’énergie (k=f(E)) • j = fct d’onde planes : OMP dans la matière nucléaire

7. JLM : convolution (r) de l’opérateur de masse (NM) avec la densité radiale

8. JLM : potentiel SEMI-microscopiqueLane-consistant l: facteurs de normalisation phénoménologiques E. Bauge et al., Phys. Rev. C 63, 034607 (2001)

9. Calculs JLM+HFB(D1S)cible stable Une seule expression du potentiel dépendante de l’isospin pour protons et neutrons incidents

10. Calculs JLM+HFB(D1S)cibles stables déformées

11. Calculs JLM+HFB(Gogny)+GCMcibles stables et instables

12. JLM : sensible aux progrès de la structure GCM b=0.31 QRPA b=0.19 Calcul QRPA S. PERU

13. JLM prédictions extrêmes à la drip-lineSensibles à la structure nucléaire Extrait de : « SPIRAL-2 : Scientific objectives »

14. Melbourne: convolution (r) d’une matrice g avec la matrice densité Pot. optique non local Informations de structure: matrice densité (HF ou RPA, SM) et fct d’onde à 1 particule Matrice g de Melbourne Non ajustée ! Calculée à partir de L’int. De Bonn

15. Melbourne inélastique Matrice g de Melbourne (isoscalaire, isovecteur, spin-orbite, s.t) Etats de cible initial et final information de structure nucléaire DWBA

16. Calculs Melbourne+ (HF ou RPA)Cible stable Pas d’ajustement M. Dupuis, et al., Phys Rev C 73, 014605 (2006)

17. Concentré à 98% sur une seule paire particule-trou Influence de la collectivité Opérateur RPA Opérateur particule-trou Opérateur particule-trou renormalisé

18. Calculs Melbourne+ (HF ou RPA)Limites La description des états Intermédiaires de la matrice g en p-h n’est pas suffisante à plus basse énergie : Il faudrait inclure le couplage aux excitations collectives

19. ABL (Arellano, Brieva, Love) convolution (p) d’une matrice g avec la densité 9D H.F. Arellano, Phys Rev C 52,301 (1995) Si g a la symétrie sphérique U peut se réécrire (exact) 7D Avec: La sensibilité à la dépendance en densité est limitée à la surface H.F. Arellano et al., Phys Rev C 76, 014613 (2006)

20. Le saint Graal Approche de Feshbach H. Feshbach, Ann. Rev. Nucl. Sci. 8 49 (1958). Ou de la fonction de Green N. Van Giai, J. Sawicki, N. Vinh Mau, Phys. Rev. 141, 913 (1966)

21. Conclusions • Toute une palette de modèles optiques microscopiques avec des approximations +/- brutales permettent de trier entre les modèles de structure sous-jacents. • Il reste du travail à faire pour traiter les réactions sur un pied d’égalité avec la structure dans un formalisme à N-corps (saint graal).