Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Jacek Dobaczewski Efektywne teorie pola w układach jądrowych od skali QCD do jąder egzotycznych Jacek Dobaczewski Instytut Fizyki Teoretycznej Warszawa,

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "Jacek Dobaczewski Efektywne teorie pola w układach jądrowych od skali QCD do jąder egzotycznych Jacek Dobaczewski Instytut Fizyki Teoretycznej Warszawa,"— Zapis prezentacji:

1 Jacek Dobaczewski Efektywne teorie pola w układach jądrowych od skali QCD do jąder egzotycznych Jacek Dobaczewski Instytut Fizyki Teoretycznej Warszawa, 3 grudnia 2005

2 Jacek Dobaczewski

3 Jacek Dobaczewski Fundamental matter and interaction fields Nuclear Physics studies composite objects that are built of light quarks uds and interact by exchanging gluons g. The complete theory is defined by the QCD Lagrangian: where Quarks interact electro-weakly with electrons e and neutrinos, e and, by exchanging photons and bosons W -, W +, Z 0.

4 Jacek Dobaczewski Main players in Nuclear Physics d d _ d d d _ u u _ u u _ u gluons pions ( ) quarks u u d u d d protons neutrons nuclei u d _ u d _ u ++ g g g g g g g g g g g d _ u _ d _

5 Jacek Dobaczewski g g g u d _ QCD scale 1000 MeV pion ~140 MeV u d _ u d _ u d _ u u d u d d u d _ u d _ u d _ pion-mass scale 100 MeV deuteron ~2.2 MeV N-binding scale 10 MeV collective ~1 MeV Scales of energy in Nuclear Physics u d _ u g g g g g g g g g d _

6 Jacek Dobaczewski Derek B. Leinweber The QCD vacuum

7 Jacek Dobaczewski Hydrogen atom perturbed near the center Relative errors in the S- wave binding energies are plotted versus: (i) the binding energy for the Coulomb theory (ii) the Coulomb theory augmented with a delta function in first-order perturbation theory (iii) the non-perturbative effective theory through a 2, and (iv) the effective theory through a 4.

8 Jacek Dobaczewski Elena Castellani, physics/ Effective Theories, Reductionism, and Emergence 1.An effective theory (ET) is a theory which effectively captures what is physically relevant in a given domain. 2.The most appropriate description of particle interactions in the language of quantum field theory (QFT) depends on the energy at which the interactions are studied. 3.Reductionism: Constitutive reductionism, just the analytic method of studying an object by reducing it into its most basic constituents. Theory reductionism, postulating that `theories and laws formulated in one field of science can be shown to be special cases of theories and laws formulated in some other branch of science. Explanatory reductionism, which is `the view that the mere knowledge of its ultimate components would be sufficient to explain a complex system Objective reductionism (Weinberg): the convergence of arrows of scientific explanation. 4.Emergence (Anderson): at each new level of complexity entirely new properties appear and the understanding of the new behaviors requires research which I think is as fundamental in its nature as any other.

9 Jacek Dobaczewski Effective Lagrangians

10 Jacek Dobaczewski Nucleon-nucleon potential at fourth order of chiral perturbation theory np phase parameters below 300 MeV lab. energy Solid line = N 3 LO, dashed line = NNLO, dotted line = NLO Solid dots = Nijmegen data, open circles = VPI analysis D.R. Entem1 and R. Machleidt, Phys. Rev. C68, (2003)

11 Jacek Dobaczewski Nucleon-nucleon interaction at low momentum – V low k A. Schwenk: int_05_3/People/Schwenk_A/Schwenk_INT_05-3.pdf

12 Jacek Dobaczewski mean field one-body densities zero range local densities finite range non-local densities Hohenberg-Kohn Kohn-Sham Negele-Vautherin Landau-Migdal Nilsson-Strutinsky Modern Mean-Field Theory Energy Density Functional j,, J, T, s, F, Nuclear densities as composite fields

13 Jacek Dobaczewski Complete local energy density Mean field Pairing E. Perlińska, et al., Phys. Rev. C69 (2004)

14 Jacek Dobaczewski protons neutrons Nuclear Landscape stable nuclei known nuclei terra incognita neutron stars 126 r-process rp-process

15 Jacek Dobaczewski B. Fornal, XXIX Mazurian Lakes Conference on Physics (2005)

16 Jacek Dobaczewski M.Honma et al., Eur. Phys. J. 25,s01 (2005) 499B. Fornal, XXIX Mazurian Lakes Conference on Physics (2005)

17 Jacek Dobaczewski Evolution of the single particle orbitals with Z going from 28 to 20 V couples j > and j < orbitals and favors charge exchange processes f 7/2 f 5/2 T. Otsuka et al. Phys. Rev. Lett 87, (2001) Tensor Interaction V T = ( 2) Y (2 Z(r) B. Fornal, XXIX Mazurian Lakes Conference on Physics (2005)

18 Jacek Dobaczewski Tensor-even, tensor-odd, and spin-orbit interactions where The corresponding energy density reads:

19 Jacek Dobaczewski HFB+SLy5 N=28 N=20

20 Jacek Dobaczewski HFB+SLy5

21 Jacek Dobaczewski HFB+SLy5 t e =- 100

22 Jacek Dobaczewski HFB+SLy5 t e = 200

23 Jacek Dobaczewski Podsumowanie 1.Teoria efektywna ujmuje swoim opisem zjawiska istotne fizycznie w danym układzie i w danej skali energetycznej. 2.Efektywna teoria pola pozwala systematycznie uwzględniać efekty wysoko-energetyczne w zjawiskach nisko-energetycznych i posługuje się szeregiem zależnych od pędu oddziaływań kontaktowych. 3.Zastosowanie efektywnej teorii pola do oddziaływań nukleon-nukleon pozwala opisać przesunięcia fazowe do 300 MeV oraz znaleźć uniwersalną klasę oddziaływań dwu i trójciałowych. 4.Teoria jądrowego funkcjonału gęstości jest teorią efektywną opisującą globalnie zjawiska struktury jądra atomowego.

24 Jacek Dobaczewski

25 Jacek Dobaczewski Emission of long electromagnetic waves

26 Jacek Dobaczewski Emission of long electromagnetic waves

27 Jacek Dobaczewski Blue-sky problem - Compton scattering

28 Jacek Dobaczewski Nuclear densities as composite fields

29 Jacek Dobaczewski Local energy density: (no isospin, no pairing)


Pobierz ppt "Jacek Dobaczewski Efektywne teorie pola w układach jądrowych od skali QCD do jąder egzotycznych Jacek Dobaczewski Instytut Fizyki Teoretycznej Warszawa,"

Podobne prezentacje


Reklamy Google