Bedre indsigt i trepartikel atomkerneklynger

Ny artikel beskriver en teoretisk model for kvantemekaniske klynger af flere partikler. Modellen kan bidrage til at forudsige, hvor sådanne klyngesystemer kan forekomme blandt atomkerner.

08.02.2018 | Ole J. Knudsen

Enkeltpartikelenergifordelingen for neutronen ved ρ=5, 30, 70, and 80 fm, for S=1.17

Når vi køler vand langt nok ned, dannes der klumper af flydende is. På næsten samme måde kan neutroner og protoner klumpe sig sammen i en 'suppe' af andre elementarpartikler - nukleoner. En af forskellene er, at det for partiklernes vedkommende foregår i kvantemekanikkens mikroskopiske verden, hvor vore dagligdagsforestillinger og intuition ikke rækker til. For mere end fyrre år siden, blev det forudset teoretisk, at et sæt af tre kernepartikler kan danne bundne grupper, som har helt ekstreme kvantemekaniske egenskaber. Der er mange overraskende løsninger på problemet, og der er siden opstået et helt nye studieområde, hvor denne slags ikke-klassiske objekter med nogle få elementer bliver undersøgt. I den nyudkomne artikel i Physical Review Letters har forskergruppen formuleret en ny mikroskopisk model, som beskriver, hvordan nogle få rumligt udbredte klynger dannes ud fra strukturer bestående af mange identiske partikler. I artiklen ser forfatterne på en 72Ca atomkerne, som har 'for mange' neutroner, og som derfor kan betragtes som et trelegemeproblem. Modellen giver et redskab til at studere dannelsen af klynger, og giver også bud på observérbare fænomener, som kan føre til eksperimentelle opdagelser af helt nye eksotiske kernetilstande.

Artiklen, med titlen

Emergence of Clusters: Halos, Efimov States, and Experimental Signals, af

D. Hove, E. Garrido, P. Sarriguren, D. V. Fedorov, H. O. U. Fynbo, A. S. Jensen, and N. T. Zinner

er offentliggjort i Physical Review Letters i januar 2018.

Institut for Fysik og Astronomi, Medarbejdere, Offentligheden / Pressen, Studerende