1° modulo

A. A. 1998-99

Prof. Giuseppina Orlandini

Oggetto e obiettivi del corso:

Si intende trasmettere allo studente i concetti fondamentali della fisica dei nuclei come sistemi di adroni interagenti. A questo fine nel primo modulo si studiano in dettaglio le proprieta' della interazione fra i costituenti nucleari (protone e neutrone) e si affronta con essa il problema quanto-meccanico dei nuclei piu' leggeri utilizzando tecniche tipiche dei sistemi quantistici a pochi corpi.
Nel secondo modulo sarà discusso il modello a quark per barioni e mesoni.

Programma

   1.Generalita' sull'interazione N-N e suoi fondamenti nella QCD non perturbativa.

   2.Richiami di fenomenologia dell'interazione N-N, saturazione, simmetria e indipendenza di carica, non centralita' della forza nucleare.

   3. Analisi degli operatori dell'Hamiltoniana nucleare e loro proprieta' di simmetria.

   4.Legame del potenziale N-N alla teoria di campo barioni+mesoni. Derivazione del One Pion Exchange Potential (OPEP). Generalizzazione ai moderni "potenziali realistici".

   5.Il sistema a due nucleoni: proprieta' del deuterio, equazioni di Schroedinger accoppiate. Calcolo del momento di quadrupolo e del momento magnetico e confronto con l'esperimento. Calcolo della distribuzione dei momenti.

   6.Il problema a 3 e 4 corpi. Rappresentazioni irriducibili del gruppo simmetrico, funzioni di spin-isospin per 3 e 4 particelle.
Descrizione delle due tecniche fondamentali per il calcolo delle funzioni d'onda dello stato fondamentale di sistemi quantistici a 3 e 4 corpi (e.g. trizio, He3 e He4) in termini di coordinate di Jacobi: equazioni di Faddeev, espansione in armoniche ipersferiche.
Cenni sugli stati nel continuo.

Testi consigliati:

M.A.PRESTON, Physics f the nucleus, Addison-Wesley, 1963

E.L.TOMUSIAK, Sistemi Nucleari a pochi corpi, Dispense della Facolta'
di Scienze A.A. 1994/95

P.GONZALEZ, The two and three body problems in non-relativistic
quantum mechanics: some techniques, Dispense della Facolta' di
Scienze A.A. 1997/98
 
Modalita' e svolgimento dell'esame:

L'esame consiste un una prova orale sugli argomenti trattati. Esercizi di varia natura verranno proposti durante il corso e potranno essere valutati al fine dell'esame.