La recherche des solutions exactes des équations de la mécanique
quantique à partir des seules interactions entre les nucléons
du noyau (calculs ab-initio) est d'un intérêt fondamental.
Bien que le domaine d'application soit toujours limité aux
systèmes relativement simples (quelques nucléons), ces études
constituent d’excellents tests pour les interactions nucléon-nucléon
et permettent de décrire de façon précise l’interaction neutron-noyau.
Aujourd'hui, les calculs de réaction avec trois nucléons utilisant
différentes techniques de résolution et des interactions nucléaires
variées ont atteint un haut degré de précision et de cohérence.
Il devient ainsi possible de disposer d'une évaluation des
sections efficaces de l'interaction neutron-deutérium construite
à partir de calculs ab initio.
L'appareil formel
utilisé est celui des équations de Faddeev-Yakubovski. Les interactions nucléon-nucléon
employées sont celle de Malfliet et Tjon I-III ou une l'interaction plus récente et plus
riche Av18. A partir des résultats de calculs Faddeev-Yakubovski, les sections efficaces
totales de diffusion élastique, de break-up ainsi que les sections efficaces différentielles
sont obtenues. Grâce à l’ensemble de ces données la simulation de la trajectoire des neutrons
dans les milieux contenant du deutérium est pour la première fois parfaitement décrite. Ainsi
les deux neutrons issus du break-up du deutérium sont émis en respectant les corrélations
angle-énergie obtenues par la résolution des équations Faddeev-Yakubovski. Il est également
possible de connaître l’énergie et la direction du proton résiduel ce qui nous permet de
réaliser des "coïncidences numériques" que l’on peut comparer à celles réalisées dans
l’expérience.
La figure indique les variations de la section efficace de break-up du deutérium
calculée avec les interactions Av18 et Malfliet-Tjon I-III comparées aux données
expérimentales. Celle obtenue avec l’interaction Av18 devrait être plus proche des
résultats expérimentaux qui malheureusement sont très imprécis. De
nouvelles mesures
réalisées récemment devraient permettre de conforter les résultats
obtenus avec l’interaction Av18.
Systèmes à petit nombre de nucléons
Section efficace de break-up du deutérium
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