Thèse soutenue

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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Auteur / Autrice : Jean-Paul Ebran
Direction : Elias Khan
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Physique. Physique nucléaire
Date : Soutenance en 2010
Etablissement(s) : Paris 11
Partenaire(s) de recherche : Autre partenaire : Université de Paris-Sud. Faculté des sciences d'Orsay (Essonne)

Résumé

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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.