![]() |
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ЦЭМИ РАН |
||
Процессы рождения пионов в NN, pd и dd столкновениях при промежуточных энергиях рассматриваются в тесной связке с проблемой описания ядерных сил на коротких расстояниях, причем особое внимание уделяется NN каналам, где имеется большая неупругость, таким как 1D2, 3P2-3F2, 3D3 и др. Целью такого анализа является создание обобщенной модели NN взаимодействия, способной описать как упругие, так и неупругие процессы в рамках единого подхода, учитывающего дибарионные степени свободы. Кроме того, предполагается исследовать роль короткодействующих NN и 3N сил в расчетах основных свойств ядерной материи, таких как уравнение состояния, свойства спаривания нуклонов и величина сверхпроводящей щели. Для получения однозначных выводов планируются выполнить прямое сравнение основных свойств ядерной материи для NN и 3N взаимодействий разного типа.
Pion production processes in NN-, pd- and dd collisions at intermediate energies are considered in a tight interrelation with description of nuclear force at short distances, with main focus on those NN channels with large inelasticities such as 1D2, 3P2-3F2, 3D3 etc. The purpose of such an analysis is to develop a generalized model for NN interaction, capable to describe both elastic and inelastic processes in the framework of a unified approach that incorporates the dibaryon degrees of freedom. In addition, it is proposed to investigate the role of short-range NN and 3N forces in the calculation of the bulk properties of nuclear matter, such as the equation of state, the properties of nucleon pairing, and the magnitude of the superconducting gap. To get unique conclusions it is planned to perform a direct comparison of the basic properties of nuclear matter for NN and 3N interactions of different types.
В результате выполнения данного проекта авторы ожидают получить следующие результаты. 1. Будет создана отсутствующая сейчас единая модель для описания упругих и неупругих взаимодействий нуклонов при энергиях вплоть до 1200 МэВ (лаб.). При этом мы планируем найти ответ на основной вопрос в этой области: в чем истинная причина столь высокой сложности ядерного потенциала, который, в резком отличии от других известных сил в природе (гравитационных, электромагнитных), сильно зависит от всех возможных квантовых чисел (орбитального момента, спина, изоспина, полного углового момента) и энергии? 2. Будет исследована возможность разрешения имеющихся загадок и противоречий в рождении мезонов в NN- и Nd-соударениях за счет включения дибарионных степеней свободы. В частности, будет выяснена роль дибарионных резонансов в процессах околопорогового рождения нейтральных пионов, изоскалярных дипионов и эта-мезонов, описание которых в рамках традиционных моделей сталкивается со значительными трудностями. 3. Будут изучены следствия включения новых степеней свободы в теорию ядерной материи, с учетом и без учета спаривания нуклонов. Особое внимание планируется уделить уравнению состояния при высокой плотности, где роль дибарионов предполагается решающей. Здесь будет исследован вопрос о возможных фазовых переходах в ядерной материи в фазу бозе-конденсата дибарионов, что важно для строения нейтронных звезд и взрывов сверхновых.
-
грант РФФИ |
# | Сроки | Название |
1 | 1 января 2019 г.-31 декабря 2019 г. | Рождение мезонов в NN и Nd соударениях при промежуточных энергиях и проблема описания ядерных сил на коротких расстояниях |
Результаты этапа: | ||
2 | 1 января 2020 г.-31 декабря 2020 г. | Рождение мезонов в NN и Nd соударениях при промежуточных энергиях и проблема описания ядерных сил на коротких расстояниях |
Результаты этапа: 1. Исследовано нарушение изоспиновой симметрии в процессах рождения изоскалярных дипионов pn → d pi0pi0 и pn → d pi+pi- в области возбуждения дибарионного резонанса d*(2380). Показано, что наблюдаемое сильное нарушение изоспиновой симметрии в околопороговой области можно качественно объяснить рождением промежуточного сигма-мезона, масса которого сдвигается к двухпионному порогу вследствие частичного восстановления киральной симметрии в возбужденном дибарионе. Этот результат дает сильный аргумент в пользу дибарионной модели ядерных сил, в которой рождение перенормированных скалярных мезонов в поле дибарионов играет ключевую роль. 2. На основе дибарионной модели NN-взаимодействия показано, что механизм образования промежуточных дибарионных резонансов является определяющим в описании P-волнового рассеяния нуклонов. Учет двух таких резонансов с массой около 2200 МэВ, найденных в недавних экспериментах коллаборации ANKE-COSY, приводит к количественному описанию как упругих фазовых сдвигов pp-рассеяния, так и параметров неупругости в каналах 3P0 и 3P2-3F2 в широком диапазоне энергий от нуля до Tp = 0.7–0.9 ГэВ. 3. Выполнен расчет сечения околопорогового рождения нейтральных пионов в реакции pp → pp(1S0)+pi0 с учетом образования промежуточного дибариона. Впервые показано, что 3P0-дибарион играет определяющую роль в процессе околопорогового рождения нейтральных пионов в pp-рассеянии. Этот результат дает наиболее вероятное решение давней проблемы описания сечения околопорогового рождения pi0 в традиционных подходах, основанных на мезонном обмене. 4.Уточнены параметры дибарионных потенциалов для двух основных каналов NN-взаимодействия 1S0 и 3S1-3D1, и предсказана общая связь между порогами рождения нуклонных изобар и положением дибарионных резонансов. Экспериментальные указания на существование двух таких дибарионных состояний вблизи порога возбуждения системы NN*(1440), где N*(1440) – Роперовский резонанс, были получены недавно на установке WASA-at-COSY в Юлихе. Связь с такими околопороговыми состояниями позволила количественно описать упругое и неупругое NN-рассеяние в основных каналах 1S0 и 3S1-3D1 в широком интервале энергий соударения от нуля до Tp ~ 1 ГэВ. 5.Предложен новый механизм упругого pd-рассеяния под большими углами, включающий рождение промежуточных дибарионных резонансов вследствие мезонного обмена между падающим протоном и дибарионной компонентой дейтрона. Соответствующая амплитуда упругого pd-рассеяния может быть выражена через амплитуды процессов одно- и двухпионного рождения в NN-соударениях, также учитывающих образование промежуточных дибарионов. Предварительные расчеты показали важность учета дибарионных резонансов для устранения имеющихся расхождений между теорией и экспериментом в упругом pd-рассеянии под большими углами. 6.Продолжено развитие формализма для описания короткодействующих корреляций нуклонов в бесконечной ядерной среде на основе современных моделей NN-взаимодействия. Исследован случай включения двухдырочных корреляций, при учете которых в ядерной среде в определенных NN-каналах и определенном диапазоне плотностей среды возникает сверхтекучая фаза. Предложен новый способ нахождения сверхтекучих щелей в симметричной ядерной материи и нейтронной материи. 7. Продолжено исследование короткодействующих корреляций нуклонов в конечных ядрах с учетом двух- и трехчастичных сил дибарионного типа на примере шестинуклонных ядер 6Li и 6He, рассматриваемых как системы из двух нуклонов, находящихся в поле остова (альфа-частицы). Наряду с количественным описанием основных свойств обоих ядер (энергий связи, среднеквадратичных радиусов распределения заряда и вещества и др.), найдены веса внутренней дибарионной компоненты в волновых функциях основных состояний. Также проведены оценки таких весов для средних ядер (A~50), где они составляют около 11%. Эти исследования показывают, что двух- и трехчастичные силы, возникающие в дибарионной модели, играют важную роль в описании короткодействующих корреляций в ядрах. | ||
3 | 1 января 2021 г.-31 декабря 2021 г. | Рождение мезонов в NN и Nd соударениях при промежуточных энергиях и проблема описания ядерных сил на коротких расстояниях |
Результаты этапа: |
Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".