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Ann. Phys. Fr.
Volume 28, Number 3, 2003
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Page(s) | 1 - 113 | |
DOI | https://doi.org/10.1051/anphys:2003006 | |
Published online | 15 May 2003 |
Interactions effectives, théories de champ moyen, masses et rayons nucléaires *
Effective interactions, mean field theories, masses and nuclear radii
Institut de Physique Nucléaire de Lyon, CNRS-IN2P3/Université Claude
Bernard Lyon-1, 69622 Villeurbanne Cedex, France.
Le principal propos de cet ouvrage est :
(i) de passer en revue les outils théoriques utilisés sous le
sigle ”théories microscopiques de champ moyen ”.
Sans entrer dans le détail des formalismes (le lecteur sera
systématiquement renvoyé ”pour en savoir plus ” à des cours
plus complets qui ont déjà été donnés dans le passé à
l'École Joliot-Curie) il s'agira surtout de préciser le contexte,
les hypothèses et les approximations qui se cachent sous les sigles :
Hartree-Fock (HF), Hartree-Fock-Bogoliubov (HFB),
Approximation BCS (HFBCS), Champ Moyen Relativiste (RMF),
Approximations Hartree (RH), Hartree-Fock (RHF) et Hartree-Bogoliubov
(RHB) Relativistes, ... ;
(ii) de présenter la procédure générale et les ingrédients
qui entrent dans la construction d'une interaction effective, élément
de base de ces théories dont l'intérêt majeur est de livrer des
résultats comparables à l'expérience sans paramètre ajustable ;
(iii) de discuter des effets des différentes approximations
ou interactions effectives sur des résultats expérimentaux
pris dans diverses zones de noyaux.
Ces discussions seront surtout centrées sur les masses et les rayons
des noyaux mais aussi sur certaines quantités plus significatives
que l'on peut en extraire :
énergies de séparation de deux neutrons ou de deux protons
(,
),
effets de couches et nombres magiques loin de la stabilité,
effets de couches dans les régions des noyaux super-lourds,
barrières de fission,
halos et peaux de neutrons.
Abstract
A review of effective interactions used in mean field theories for the description of properties of atomic nuclei is presented. Relativistic as well as non relativistic theories are discussed with a special attention to the cases where their results are very different. We will concentrate on the effective forces built up to investigate the nuclear medium in extreme conditions. Masses and r.m.s. radii along long chain of isotopes will be discussed. Large deformations, as observed in the fission of heavy nuclei, and exotic neutron rich nuclei will be taken as examples of these extreme conditions.
© EDP Sciences, 2003