Étude de l'appariement neutron-proton dans les noyaux instables N

Étude de l'appariement neutron-proton dans les noyaux instables N PDF Author: Benjamin Le Crom
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Languages : fr
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Book Description
Le noyau est généralement décrit comme un ensemble de protons et de neutrons liés dans un potentiel de champ moyen. Cependant afin d'obtenir une meilleure description, il convient de tenir compte des interactions locales dont principalement l'appariement. Les appariements neutron-neutron et proton-proton sont assez bien étudiés alors que ce n'est pas le cas de l'appariement neutron-proton. Celui-ci peut être soit isovectoriel similaire à l'appariement nn/pp, soit isoscalaire et donc dans ce cas vraiment méconnu. La surliaison des noyaux N=Z pourrait être une manifestation de l'appariement np.Nous avons effectué l'étude de l'appariement np par réactions de transfert de paires np. Dans ce cas il est attendu que la section efficace de transfert de paires np soit augmentée en présence d'un appariement np important. L'appariement np devrait être important dans les noyaux N=Z avec des orbitales de J élevé. Or, des faisceaux de ces noyaux ne sont accessibles que depuis le développement des installations de faisceaux radioactifs.Nous avons effectué notre expérience au GANIL (Caen) avec un montage permettant une détection des produits issus de la réaction de transfert (p, 3 He). Cette réaction met en jeu à la fois des paires np isovectorielles et isoscalaires. Nous avons utilisé des faisceaux de 56 Ni et de 52Fe permettant d'observer l'évolution de l'appariement np avec l'occupation de la couche 0f7/2.Tout d'abord, nous avons analysé les données issues de la réaction 56Ni(p,d)55Ni et extrait des résultats que nous avons comparé à ceux existants. Cette démarche a permis de valider la procédure d'analyse des données.Après analyse des données issues de la réaction 56Ni(p,3He)54Co, nous avons extrait les populations des états du 54Co qui donnent des informations sur l'intensité relative des deux types d'appariement np pour le noyau 56Ni et montrent que l'appariement np isovectoriel est dominant dans ce noyau.De plus, dans le cadre d'un développement d'un futur détecteur de particules chargées, un travail de R&D sur la discrimination des particules légères par la forme des signaux a été réalisé et est présenté.

Étude de l'appariement neutron-proton dans les noyaux instables N

Étude de l'appariement neutron-proton dans les noyaux instables N PDF Author: Benjamin Le Crom
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Le noyau est généralement décrit comme un ensemble de protons et de neutrons liés dans un potentiel de champ moyen. Cependant afin d'obtenir une meilleure description, il convient de tenir compte des interactions locales dont principalement l'appariement. Les appariements neutron-neutron et proton-proton sont assez bien étudiés alors que ce n'est pas le cas de l'appariement neutron-proton. Celui-ci peut être soit isovectoriel similaire à l'appariement nn/pp, soit isoscalaire et donc dans ce cas vraiment méconnu. La surliaison des noyaux N=Z pourrait être une manifestation de l'appariement np.Nous avons effectué l'étude de l'appariement np par réactions de transfert de paires np. Dans ce cas il est attendu que la section efficace de transfert de paires np soit augmentée en présence d'un appariement np important. L'appariement np devrait être important dans les noyaux N=Z avec des orbitales de J élevé. Or, des faisceaux de ces noyaux ne sont accessibles que depuis le développement des installations de faisceaux radioactifs.Nous avons effectué notre expérience au GANIL (Caen) avec un montage permettant une détection des produits issus de la réaction de transfert (p, 3 He). Cette réaction met en jeu à la fois des paires np isovectorielles et isoscalaires. Nous avons utilisé des faisceaux de 56 Ni et de 52Fe permettant d'observer l'évolution de l'appariement np avec l'occupation de la couche 0f7/2.Tout d'abord, nous avons analysé les données issues de la réaction 56Ni(p,d)55Ni et extrait des résultats que nous avons comparé à ceux existants. Cette démarche a permis de valider la procédure d'analyse des données.Après analyse des données issues de la réaction 56Ni(p,3He)54Co, nous avons extrait les populations des états du 54Co qui donnent des informations sur l'intensité relative des deux types d'appariement np pour le noyau 56Ni et montrent que l'appariement np isovectoriel est dominant dans ce noyau.De plus, dans le cadre d'un développement d'un futur détecteur de particules chargées, un travail de R&D sur la discrimination des particules légères par la forme des signaux a été réalisé et est présenté.

Proton-neutron pairing correlations in atomic nuclei

Proton-neutron pairing correlations in atomic nuclei PDF Author: Daniel Négréa
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Languages : fr
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Book Description
La compréhension usuelle de l'appariement proton-neutron, dont les traces sont actuellement étudiées en noyaux N = Z, s'appuie sur le mécanisme de paires de Cooper et modèles BCS type. Dans cette thèse, nous présentons une approche alternative qui, contrairement aux modèles BCS, conserve exactement le nombre de particules et l'isospin. Dans cette approche, l'état fondamental de noyaux N = Z est décrit comme un condensé de quartets alpha-similaires faits de deux neutrons et deux protons couplés à l'isospin total T = 0 et de spin J total = 0. La comparaison avec des calculs exacts du modèle en couches montre que le modèle de condensation quartet (QCM) donne une description très précise de l'appariement des corrélations à noyaux N = Z, bien mieux que les modèles BCS. Il est également montré que l'appariement proton-neutron et alpha de type condensation sont importantes non seulement pour les noyaux N = Z, mais aussi pour les noyaux avec des neutrons excédentaires. Dans ce dernier cas, le condensat de quartets d'alpha coexiste avec le condensat des paires de neutrons en excès par rapport au isotopes N = Z. En utilisant le cadre de QCM, nous avons également étudié la compétition entre l'appariement proton-neutron isovectoriel et isoscalaire dans les noyaux N = Z. Nos résultats indiquent que la contribution de l'appariement isoscalaire aux corrélations d'appariement du fondamental est très faible par rapport à l'appariement isovectoriel.

Nuclear Physics of Stars

Nuclear Physics of Stars PDF Author: Christian Iliadis
Publisher: John Wiley & Sons
ISBN: 3527336516
Category : Science
Languages : en
Pages : 675

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Book Description
Most elements are synthesized, or "cooked", by thermonuclear reactions in stars. The newly formed elements are released into the interstellar medium during a star's lifetime, and are subsequently incorporated into a new generation of stars, into the planets that form around the stars, and into the life forms that originate on the planets. Moreover, the energy we depend on for life originates from nuclear reactions that occur at the center of the Sun. Synthesis of the elements and nuclear energy production in stars are the topics of nuclear astrophysics, which is the subject of this book. It presents nuclear structure and reactions, thermonuclear reaction rates, experimental nuclear methods, and nucleosynthesis in detail. These topics are discussed in a coherent way, enabling the reader to grasp their interconnections intuitively. The book serves both as a textbook for advanced undergraduate and graduate students, with worked examples and end-of-chapter excercises, but also as a reference book for use by researchers working in the field of nuclear astrophysics.

Quantum Theory of Finite Systems

Quantum Theory of Finite Systems PDF Author: Jean-Paul Blaizot
Publisher: Mit Press
ISBN: 9780262022149
Category : Science
Languages : en
Pages : 657

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Book Description
This book provides a comprehensive and pedagogical account of the various methods used in the quantum theory of finite systems, including molecular, atomic, nuclear, and particle phenomena. Covering both background material and advanced topics and including nearly 200 problems, Quantum Theory of Finite Systems has been designed to serve primarily as a text and will also prove useful as a reference in research. The first of the book's four parts introduces the basic mathematical apparatus: second quantization, canonical transformations, Wick theorems and the resulting diagram expansions, and oscillator models. The second part presents mean field approximations and the recently developed path integral methods for the quantization of collective modes. Part three develops perturbation theory in terms of both time-dependent Feynman diagrams and time-independent Goldstone diagrams. A fourth part discusses variational methods based on correlated wavefunctions, including spin correlations. The approximation schemes are formulated for fermions and bosons at eigher zero or non-zero temperature. Although the formalism developed applies to both finite and infinite systems, the book stresses those aspects of the theory that are specific to the description of finite systems. Thus special attention is given to mean field approximations, the ensuing broken symmetries, and the associated collective motions such as rotations. Conversely, some specific features of systems with infinite numbers of degrees of freedom (such as the thermodynamic limit, critical phenomena, and the elimination of ultraviolet divergencies) are deliberately omitted. Jean-Paul Blaizot and Georges Ripka are associated with the Centre d'Etudes Nucleaires de Saclay.