Application of cottingham formula to nuclear coulomb energy differences

Application de la formule de Cottingham aux différences d’énergie coulombienne

Abstract

The theme of this paper is a discussion of what can be termed as an elementary particle dispersion theory approach to the problem of nuclear Coulomb energy differences using the Cottingham formula. The problem is examined in the wider context of the applications of lepton scattering sum rules in nuclear physics. Lepton scattering structure functions are introduced and their properties and construction discussed. The connection between the approach using Cottingham formula and the conventional approach is established. We discuss applications to Coulomb energy differences of a class of isodoublet nuclei of mass number A ≤ 41, with particular emphasis on the mass A = 3 isodoublet. Detailed predictions are presented which help to clarify the role of various effects such as finite size relativistic corrections and high-energy inelastic contributions.

Résumé

Le thème de ce travail est une discussion de ce qu’on peut désigner comme une approche en théorie des relations de dispersion au problème des différences d’énergie coulombiennes nucléaires utilisant la formule de Cottingham. Le problème est examiné dans le contexte plus large des règles de somme de la diffusion d'électrons en physique nucléaire. On introduit les fonctions de structure de la diffusion lepton-noyau et on discute de leurs propriétés et de leur construction. On établit le lien existant entre l'approche utilisant la formule de Cottingham et l’approche conventionnelle. On discute d'applications aux différences d'énergie coulombiennes pour une classe de noyaux isodoublets de nombre de masse A ≤ 41, en insistant particulièrement sur le système A = 3. Les prédictions détaillées qui sont présentées servent à clarifier le röle de divers effets, notamment des corrections relativistes dues à la taille finie des nucléons et des contributions inélastiques de haute énergie.