Corrélations à courte portée : systèmes à peu de particules

Institut des Sciences Nucléaires, 53 Avenue des Martyrs, 38026 Grenoble Cedex, France

Résumé

Dans ce papier, nous présentons un panorama des corrélations dans les systèmes à peu de particules, depuis le diquark et en évoluant vers des structures de plus en plus complexes jusqu'à l'4He. Nous commençons tout d'abord par rappeler les outils mathématiques nécessaires pour manier le principe de Pauli dans une base d'oscillateurs harmoniques, fonctions des coordonnées de Jacobi. Nous commentons en détail le potentiel quark-quark utilisé. Nous analysons les densités de probabilité de quarks à l'intérieur d'un baryon à l'aide d'un certain nombre de photos. Nous mettons ensuite l'accent sur la description nucléon-nucléon en termes de degrés de liberté des quarks. Le rôle des états d'excitation radiale ainsi que des couplages des divers canaux est dicuté abondamment. Nous analysons ensuite les corrélations à l'intérieur du deuton, de l'3He et de l'4He à l'aide d'un formalisme plus familier au physicien nucléaire : celui des noyaux supposés décrits par des nucléons en interaction via le potentiel super soft core. Dans ce cas également, nous représentons la répartition des nucléons à l'intérieur des noyaux considérés. L'importance des corrélations à deux corps est mise en exergue.

Abstract

In this paper, we present a landscape of the correlations in few body systems, starting from the diquark and going to more and more complicated structures up to the 4He. We begin first by recalling the mathematical tools necessary for handling the Pauli principle in an harmonic oscillator basis depending on the Jacobi coordinates. The quark-quark potential used for the calculations is commented in details. The probability densities for quarks inside a baryon are analysed through a number of photos. The emphasis is then put on the description of the nucleon-nucleon interaction in terms of quark degrees of freedom. The role of the baryon radial excited states and of the various coupled channels is discussed at length. Then the correlations inside the deuton, 3He and 4He are analysed with a formalism more familiar to nuclear physicists : the nuclei are supposed to be described with nucleons interacting via the super soft core potential . In this case also, the repartition of nucleons inside the considered nuclei is displayed. The importance of two body correlations is stressed.