Sur un modèle des interactions fortes à basses énergies, unifiant les mésons et les baryons

On a unified model of mesons and baryons at low energies

• Auteur / Autrice : Dimitri Kalafatis
• Direction : Robert Vinh Mau
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique
• Date : Soutenance en 1993
• Etablissement(s) : Paris 11
• Partenaire(s) de recherche : Autre partenaire : Université de Paris-Sud. Faculté des sciences d'Orsay (Essonne)
• Jury : Président / Présidente : Pierre Binétruy
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Marc Chemtob, W. Noel Cottingham, Richard Kerner, Eduardo de Rafael
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Marc Chemtob, W. Noel Cottingham

Mots clés

Mots clés contrôlés

Solitons

Théorie quantique des champs

Baryons

Mésons

Particules (physique)

Chromodynamique quantique

Résumé

Le but de nos etudes est de construire une theorie unifiee des mesons et des baryons, qui est sensee modeliser la chromodynamique quantique (qcd) dans son regime non-perturbatif. Dans cette these, les mesons sont les champs elementaires et les baryons leurs excitations de type soliton topologique. Le degre d'arbitraire dans la determination du lagrangien effectif peut etre elimine si l'on tient compte de la phenomenologie bien connue du secteur des mesons. Cette derniere nous amene naturellement a considerer un lagrangien effectif contenant les mesons les plus legers , , , a#1, (chapitre i). Les parametres du modele sont determines en ajustant les observables du secteur mesonique. Nous construisons les solutions de type soliton dans le secteur a charge baryonique unite, et nous etudions les proprietes statiques des baryons. Nous avons etudie les interactions statiques entre ces solitons, et montre que des forces attractives ayant la bonne portee apparaissent dans le canal central de l'interaction nn. Ceci est a opposer a tous les calculs precedents effectues a partir du modele de skyrme, qui n'aboutissent qu'a des forces repulsives. Dans le but d'eclaircir le probleme de la masse des baryons dans les modeles ou ces derniers sont consideres comme des solitons topologiques, nous avons evalue la premiere correction quantique a la masse du soliton. Dans le chapitre ii, nous avons montre que cette correction est tres grande dans le cas du modele de skyrme original. Nous avons ensuite montre que les effets quantiques sont moins importants si l'on inclut des termes d'ordre superieur, par exemple un terme d'ordre six dans les derivees du champ du pion. Dans le chapitre iii nous avons etudie la stabilite des solitons topologiques, dans le cadre du systeme. Nous avons montre que les ambiguites existantes dans la litterature concernant ce probleme, disparaissent si le meson est suppose se transformer d'une facon homogene par une rotation du groupe chiral non lineaire. Ainsi nous avons montre que les mesons et jouent un role similaire dans le mecanisme de stabilisation du soliton.