Ab initio методы (ядерная физика)

редактировать

В ядерной физике, ab initio методыстремятся описать атомное ядро ​​ снизу вверх, решая нерелятивистское уравнение Шредингера для всех составляющих нуклонов и сил между ними. Это делается либо точно для очень легких ядер (до четырех нуклонов), либо с помощью определенных хорошо контролируемых приближений для более тяжелых ядер. Методы ab initio представляют собой более фундаментальный подход по сравнению, например, с модель ядерной оболочки. Недавний прогресс позволил ab initio обрабатывать более тяжелые ядра, такие как никель.

. Существенная проблема в лечении ab initio проистекает из сложностей межнуклонного взаимодействия. сильное ядерное взаимодействие, как полагают, возникает из сильного взаимодействия, описываемого квантовой хромодинамикой (КХД), но КХД не является пертурбативным в режиме низких энергий. относится к ядерной физике. Это очень затрудняет прямое использование КХД для описания межнуклонных взаимодействий (см. решеточная КХД ), и вместо этого необходимо использовать модель. Самые сложные доступные модели основаны на теории эффективного кирального поля. Эта эффективная теория поля (EFT) включает все взаимодействия, совместимые с симметриями КХД, упорядоченные по размеру их вкладов. Степени свободы в этой теории - нуклоны и пионы, в отличие от кварков и глюонов, как в КХД. Эффективная теория содержит параметры, называемые низкоэнергетическими константами, которые могут быть определены из данных рассеяния.

Киральный EFT подразумевает существование многочастичных сил, в первую очередь трехнуклонного взаимодействия, которое известен как важный ингредиент в ядерной проблеме многих тел.

После достижения гамильтониана H {\ displaystyle H}H (на основе хиральный EFT или другие модели) необходимо решить уравнение Шредингера

H | Ψ⟩ = E | Ψ⟩ {\ displaystyle H \ vert {\ Psi} \ rangle = E \ vert {\ Psi} \ rangle}H \ vert {\ Psi} \ rangle = E \ vert {\ Psi} \ rangle ,

где | Ψ⟩ {\ displaystyle \ vert {\ Psi} \ rangle}\ vert {\ Psi} \ rangle - многочастичная волновая функция нуклонов A в ядре. Для численного решения этого уравнения были разработаны различные ab initio методы:

  • функция Грина Монте-Карло (GFMC)
  • Модель оболочки без ядра (NCSM)
  • Связанный кластер (CC)
  • Самосогласованная функция Грина (SCGF)
  • Ренормализационная группа сходства в среде (IM-SRG)

Дополнительная литература

Ссылки

Последняя правка сделана 2021-06-08 17:42:50
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте