Амплітуди двочастинкового фото розщеплення ядер 3H, 3He в нелокальному КЕД підході

  • Пилип Кузнєцов Харківський національний університет ім. В.Н. Каразіна, Харків, Україна; Інститут електрофізики та радіаційних технологій Національної академії наук України, Харків, Україна https://orcid.org/0000-0001-8477-1395
  • Юрій А. Касаткін Інститут електрофізики та радіаційних технологій Національної академії наук України, Харків, Україна https://orcid.org/0000-0003-3824-8354
  • В'ячеслав Ф. Клепіков Харківський національний університет ім. В.Н. Каразіна, Харків, Україна; Інститут електрофізики та радіаційних технологій Національної академії наук України, Харків, Україна https://orcid.org/0000-0002-3250-185X
Ключові слова: тринуклонна система, фоторозпад, переріз, амплітуда, багаточастинкова сила, мезон-обмінний струм

Анотація

Трьохнуклонні системи відіграють важливу роль у вивченні багаточастинкових сил в ядерній фізиці. Обґрунтована параметризація їх вершинних функцій з подальшим застосуванням для обчислення перерізів реакцій в нелокальному КЕД підході дає основу для дослідження широкого спектру багаточастинкових систем. У данній статті ми проводимо параметризацію амплітуд двохчастинкового фото-розпаду тринуклонних систем (3H, 3He). Ми надаємо загальний опис конструкції хвильової функції для систем з трьома нуклонами, а також параметризацію її вершинних функцій з урахуванням двох- та трьохнуклонних взаємодій на основі формалізму обміну мезонами. У наших обчисленнях ми враховуємо взаємодії за рахунок одно піонного обміну у першому та другому порядках та терм, пов'язаний з обміномω та ρ мезонами. Потенціал трьохнуклонної взаємодії розраховано як суму потенціалу притяжіння (за рахунок обміну двома піонами) та відповідної частини, яка відповідає за відштовхування. На основі варіаційних амплітуд "Urbana + Model VII" отримано результати для енергетичної залежності диференціального перерізу реакції 3He(γ, p)d при куті протону θ = 90◦ від порогу до Eγ =
40 MeВ. Теоретичні передбачення порівняно з наявними експериментальними даними. Також проведено дослідження для кутових розподілів перерізів при високих енергіях фотонів (Eγ = 305 ± 5 MeВ; 365 ± 5 MeВ; 450 ± 10 MeВ and 675 ±50 MeВ). Корректний опис процесів фото-розщеплення 3H, 3He в єдиному підході на основі каліброваної природи електромагнітного поля передбачає застосування цього підходу для інших багаточастинкових систем.

Завантаження

##plugins.generic.usageStats.noStats##

Посилання

G.E. Brown, A.M. Green, ”Three-body forces in nuclear matter,” Nuclear Physics A, 137(1), 1-19 (1969). https://doi.org/10.1016/0375-9474(69)90068-2

G. Derrick, D. Mustard, and J.M. Blatt, ”Binding energy of the triton,” Phys. Rev. Lett. 6, 69 (1961). https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.6.69

H. Wita, J. Golak, R. Skibiski, K. Topolnicki, and V. Urbanevych, ”Investigation of the interaction of circularly and linearly polarized photon beams with a polarized 3He target,” Phys. Rev. C, 101, 2 (2020). https://doi.org/10.1103/PhysRevC.101.024003

R. Schiavilla, V.R. Pandharipande, and R.B. Wiringa, ”Momentum distributions in A=3 and 4 nuclei,” Nuclear Physics A, (449)(2), 219-242 (1986). https://doi.org/10.1016/0375-9474(86)90003-5.

W.W. Buck, and F. Gross, ”Family of relativistic deuteron wave functions,” Phys. Rev. D20(9), 2361-2379 (1979). https://doi.org/10.1103/PhysRevD.20.2361.

H. Wita, J. Golak, R. Skibiski, K. Topolnicki, and V. Urbanevych, ”Investigation of the interaction of circularly and linearly polarized photon beams with a polarized 3He target,” Phys. Rev. C, 101, 2 (2020). https://doi.org/10.1103/PhysRevC.101.024003

I.E. Lagaris, V.R. Pandharipande, ”Phenomenological two-nucleon interaction operator,” Nuclear Physics A, 359, 331-348 (1981). https://doi.org/10.1016/0375-9474(81)90240-2

Y.A. Kasatkin, V.P. Klepikov, P.E. Kuznietsov, ”Two-particle photodisintegration of the 3He and 3H nuclei in a relativistic approach with a strictly conserved EM current,” Phys. Part. Nuclei Lett. 12, 481–493 (2015). https://doi.org/10.1134/S1547477115040172

G. Laskaris, W. Ji, et al.,”First measurement of the asymmetry and the Gerasimov-Drell-Hearn integrand from the 3He(γ, p)2H reaction at an incident photon energy of 29 MeV,” Phys. Rev. C, 103, 3 (2021). https://doi.org/10.1103/PhysRevC.103.034311

Yu.A. Kasatkin, V.F. Klepikov, and P.E. Kuznietsov, ”Two-particle photodisintegration of light nuclei with conserved EM current,” Problems of Atomic Science and Technology, 93(5), 18–25 (2014). https://vant.kipt.kharkov.ua/ARTICLE/VANT_2014_5/article_2014_5_18.pdf

P.E. Kuznietsov, ”Unified Description of Photo and Electro Processes on Light Nuclei in Covariant Approach with Exactly Conserved EM Current,” East European Journal of Physics, 2(1), 88-92 (2015). https://doi.org/10.26565/2312-4334-2015-1-13

W. Schadow, O. Nohadani, and W. Sandhas, ”Photonuclear reactions of three-nucleon systems,” Phys. Rev. C, 63, 044006 (2000). https://doi.org/10.1103/PhysRevC.63.044006.

M. Karlsson, et al. ”Measurement of the differential cross section for the two-body photodisintegration of 3He at θLAB = 90◦ using tagged photons in the energy range 14 − 31 MeV,” Phys. Rev. C, 80, 4 (2009). https://doi.org/10.1103/PhysRevC.80.044001

J.R. Stewart, R.C. Morrison, and J.S. O’Connell, ”Photodisintegration of He3,” Phys. Rev. 138, 2B (1965). https://doi.org/10.1103/PhysRev.138.B372

V. Isbert, G. Audit, N. d’Hose, et al., ”Two body photodisintegration of 3He between 200 and 800 MeV / // Nucl. Phys. A, 578, 525-541 (1994). https://doi.org/10.1016/0375-9474(94)90759-5.

J. Golak, H. Wita la, R. Skibi´nski, K. Topolnicki, Y. Volkotrub, A. Grassi, V. Soloviov, V. Urbanevych, ”Theoretical investigations of three-nucleon systems,” Acta Physica Polonica. B, Proceedings Supplement, 13(4), 609–618 (2020). https://doi.org/10.5506/APhysPolBSupp.13.609

Опубліковано
2023-09-04
Цитовано
Як цитувати
Кузнєцов, П., Касаткін, Ю. А., & Клепіков, В. Ф. (2023). Амплітуди двочастинкового фото розщеплення ядер 3H, 3He в нелокальному КЕД підході. Східно-європейський фізичний журнал, (3), 578-584. https://doi.org/10.26565/2312-4334-2023-3-68