Mistura de isospin em modelos de campo-médio relativísticos e o espalhamento de elétrons polarizados

Abstract

Neste trabalho investigamos efeitos de mistura de isospin através da assimetria observada no espalhamento elástico de elétrons polarizados, para vários alvos nucleares ao longo da tabela periódica, desde 4He até 208Pb. Os cálculos para o espalhamento são realizados em uma aproximação de Born de ondas planas (PWBA) assim como de forma exata, utilizando uma expansão em ondas parciais (DWBA), levando-se em conta os fatores de forma dos nucleons, dados pela parametrização de Galster. Para decrever o núcleo utilizamos o Modelo de Walecka (QHD), onde incluímos os mésons sigma, omega, rho e delta, além da interação eletromagnética. Os efeitos da inclusão dos mésons rho e delta são de especial interesse devido a sua influência na mistura de isospin, juntamente com o campo eletromagnético. Comparamos os resultados utilizando dois tipos de lagrangeanas, uma contendo termos não-lineares e outra com acoplamentos dependentes da densidade bariônica. O modelo é resolvido em uma aproximação de Hartree, considerando-se simetria esférica, através de um cálculo auto-consistente utilizando uma expansão das funções de onda e potenciais nucleares em uma base de oscilador harmônico. As implicações da mistura de isospin na obtenção de parâmetros do Modelo Padrão, do fator de forma de estranheza para o nucleon e na determinação da chamada pele de nêutrons do núcleo, usando a técnica de espalhamento de elétrons polarizados, são analizadas. <br>

Abstract : We investigate isospin mixing effects in the asymmetry as obtained through polarized elastic electron scattering, for selected nuclei from 4He to 208Pb. The scattering analysis is developed within a plane wave Born approximation (PWBA) as well as within a partial wave phase-shift analysis (DWBA), accounting for nucleon form factors, which are given by the Galster parametrization. To describe the nuclear structure, we use Walecka's Model (QHD), including the sigma, omega, rho and delta mesons as well as the electromagnetic interaction. The $\rho$ and $\delta$ meson effects are specially interesting once they should add a contribution for isospin mixing together with the electromagnetic field. We employ two type of lagrangeans, one including non-linear terms and another one which contains density dependent couplings. The model is solved in a Hartree approximation within spherical symmetry using a self-consistent calculation by means of an expansion of the nuclear wave functions and strong potentials in an harmonic oscillator basis. The implications of isospin mixing in the determination of some Standard Model parameters and the extraction of the strange nucleon form factor, as well as in the determination of the so called neutron skin, from polarized elastic electron scattering, is analized and discussed.