Амплітуди двочастинкового фото розщеплення ядер 3H, 3He в нелокальному КЕД підході
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
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
Авторське право (c) 2023 Пилип Кузнєцов, Юрій А. Касаткін, В’ячеслав Ф. Клепіков
Цю роботу ліцензовано за Міжнародня ліцензія Creative Commons Attribution 4.0.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).