Description relativiste de l’état fondamental des noyaux atomiques par l’approche du champ moyen auto-cohérent, incluant la déformation et la superfluidité

par Jean-Paul Ebran

Thèse de doctorat en Physique. Physique nucléaire

Sous la direction de Elias Khan.

Soutenue en 2010

à Paris 11 , en partenariat avec Université de Paris-Sud. Faculté des Sciences d'Orsay (Essonne) (autre partenaire) .


  • Résumé

    Le travail présenté consiste au développement d’une approche de type champ moyen auto-cohérent relativiste traitant explicitement les contributions d’échange pour la description des noyaux déformés et superfluides (approche Hartree-Fock-Bogoliubov relativiste en symétrie axiale). Le choix d’une formulation covariante n’est pas lié au besoin d’une cinématique relativiste. La physique encodée dans les symétries de Lorentz joue un rôle crucial pour la structure nucléaire et permet de décrire naturellement certaines propriétés du noyau atomique (potentiel spin-orbite, symétrie pseudo-spin, magnétisme nucléaire, mécanisme de saturation de la matière nucléaire, …). Dans ce cadre, les nucléons sont représentés par des spineurs de Dirac. Leurs interactions dans le milieu nucléaire sont décrites par l’intermédiaire de champs mésoniques effectifs. La dynamique de ces degrés de liberté est spécifiée par une densité lagrangienne phénoménologique dont les huit paramètres libres sont ajustés sur les masses d’un petit échantillon de noyaux. La minimisation du Lagrangien conduit aux équations du modèle. Le traitement explicite des contributions d’échange au champ moyen permet de générer une fonctionnelle de la densité pour l’énergie plus complète par rapport aux approches relativistes généralement employées (Relativistic Mean Field). Il permet en outre l’introduction du pion générant une contribution tenseur à l’échelle du champ moyen. L’approche ainsi développée est employée pour la description des isotopes des carbones, néons et magnésiums.

  • Titre traduit

    Relativistic Description of the Ground State of Atomic Nuclei with the Self-Consistent Mean Field Approach Including Deformation and Superfluidity


  • Résumé

    The present work deals with the development of a relativistic Hartree-Fock-Bogoliubov approach in axial symmetry (RHFBz). The relevance of a covariant framework is not imposed by the need for relativistic nuclear kinematics. Rather, it is linked to the physics encoded in the Lorentz symmetries. Some nuclear properties naturally emerge in a relativistic approach: spin-orbit potential, pseudo-spin symmetry, nuclear magnetism, saturation mechanism od nuclear matter … Nucleons are treated as Dirac spinor while their in-medium interactions are described through the exchange of effective meson fields. The dynamics of these degrees od freedom is specified by a phenomenological Lagrangian. Its minimization leads to the model equations. The exact treatment of the exchange terms allows to construct a more complete energy density functional in comparison to those involved in RMF (relativistic mean field). It also allows to include the pion degree of freedom, which contributes to the tensor force. The RHFBz approach is illustrated through the description of carbon, neon and magnesium isotopes.

Autre version

Cette thèse a donné lieu à une publication en 2011 par [CCSD] [diffusion/distribution] à Villeurbanne

Description relativiste de l’état fondamental des noyaux atomiques par l’approche du champ moyen auto-cohérent, incluant la déformation et la superfluidité

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Informations

  • Détails : 1 vol. (XIII-160 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 157-160

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 0g ORSAY(2010)352
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