A three-nucleon problem at high energy : energy dependence of backward p - d elastic scattering below 1 GeV

Un problème à trois nucléons à haute énergie : la diffusion élastique en arrière p — d autour de 500 MeV

Institut des Sciences Nucléaires. Université de Grenoble, Avenue des Martyrs, B. P. 257 — F 38044 - Grenoble, France.

Abstract

A review is made of the experimental and theoretical situations concerning the backward elastic scattering of protons by deuterons in the 25-1,500 MeV region. Empirical evidence is shown for a new process beginning at about 300 MeV, which must be added to ordinary nucleon exchange. It appears that experimental data in this energy region can be fitted quite well with a model which employs the isospin 3/2 nucleon resonance at 1,236 MeV in an intermediate state of the three nucleon system. The presence of a N* (I = 1/2) resonance in the ground state of the deuteron is therefore not necessary. The intermediate state model for the three nucleon system involves a three-body force.

Résumé

Cet article donne une revue de la situation expérimentale et théorique concernant la diffusion élastique en arrière p — d de protons sur deutons dans le domaine d’énergie de 25 à 1 500 MeV environ. L’analyse des résultats expérimentaux montre alors qu’un nouveau processus apparaît qui correspond à une résonance vers 500 MeV. Le modèle utilisant la résonance Δ (1 236 MeV) I = 3/2 produite dans les états intermédiaires du système à trois nucléons p + d permet d’obtenir des résultats théoriques en excellent accord avec l’expérience. L’on conclut que la présence de résonances N* (I = 1 /2) dans l’état fondamental du deuton n’est plus nécessaire. Le modèle proposé avec production, puis désintégration d’une résonance N* dans un état intermédiaire du système à 3 nucléons est une manifestation d’une force à 3 corps.