Excitaciones de espín-isoespín en núcleos deformados

Abstract

El estudio de los núcleos exóticos ha sido y es una rama de la Física muy fructífera en las últimas décadas. Su interés radica en que nos permite conocer mejor la fuerza nucleón-nucleón, la estructura nuclear, las líneas de goteo o nuevos fenómenos que puedan aparecer en estas zonas alejadas del valle de estabilidad; asimismo, nos ayuda en la comprensión de la nucleosíntesis en procesos estelares. En este trabajo, se ha estudiado la desintegración beta+ en varias cadenas isotópicas de núcleos exóticos ricos en protones y de masa media, dentro del marco de un cálculo autoconsistente y deformado de Hartree-Fock con interacciones de Skyrme; las correlaciones de apareamiento entre nucleones de la misma carga se han incluido a través de la aproximación de BCS y las excitaciones se han calculado en la aproximación de la QRPA. Nuestra interacción residual espín-isoespín contiene una parte partícula-hueco, que se deriva de forma autoconsistente a partir de la fuerza de Skyrme, y una parte partícula-partícula, que es una fuerza separable que representa una interacción de apareamiento neutrón-protón. Los núcleos estudiados son los siguientes: 64,66,68,70Ge, 68,70,72,74Se, 69-78Kr (incluyendo los isótopos para-par y los de A impar) y 76,78,90,82Sr). Este método tiene la característica atractiva de tratar las excitaciones y el estado fundamental en un marco autoconsistente sin parámetros libres, lo cual es particularmente deseable a la hora de tratar núcleos alejados del valle de estabilidad, donde las extrapolaciones de métodos basados en ajustes locales presentan más dudas sobre su validez. Hemos encontrado isomerismo de forma en la mayoría de los isótopos estudiados. Las distribuciones de intensidad beta+ de Gamow-Teller (GT) en la aproximación de ARPA dependen de la forma (prolada, esférica u oblada) del núcleo madre. Es importante advertir que estos resultados no dependen mucho de la interacción efectiva de Skyrme (Sk3 o SG2) usada. Las diferentes formas nucleares llevan en algunos casos a diferencias notables en el rango observable de la desintegración beta+, como es el caso del 74Kr ó de 76,78,80Sr. Hemos estudiado cómo dependen los resultados de varios aspectos de la teoría, a saber: la interacción residual, las distintas aproximaciones a la hora de tratarlas (2qp, QTDA, ORPA) y las correlaciones de apareamiento. También hemos estudiado las distribuciones de energía de la intensidad M1 de espín y las similitudes y diferencias con sus homólogos de GT: podemos concluir que las principales características de las distribuciones de intensidad GT y M1 de espín son similares. Finalmente, hemos comparado el tratamiento y los resultados de los núcleos par-par y los de A impar. En general, hemos encontrado un acuerdo razonable con los datos experimentales disponibles