Cómo determinar el isospin TTT (no solo TzTzT_z) de un estado fundamental nuclear

Estoy tratando de calcular el isospin total y el z -componente del isospin para elementos específicos como 20 O y 20 F en el estado fundamental. he resuelto el z -componente, como llegué a la conclusión de que esto es sólo

T z = ( 1 / 2 ) ( Z − norte ) .

Mi pregunta es ¿cómo calculo el isospin total? Eché un vistazo al nndc y encontré el isospin de 20 O ser T = 2 , pero ¿cómo calculo esto?

Intenté agregar los 8 protones (isospin 1/2) y los 12 neutrones (isospin 1/2) pero está mal y no estoy seguro de cómo se calcula el isospin total.

Respuestas (1)

Los núcleos son sistemas cuánticos de muchos cuerpos que interactúan fuertemente, y no existe un algoritmo simple (teórico o experimental) para asignar espín, isospín y paridad.

Experimentalmente, si un núcleo tiene isopsina I entonces debería ser miembro de un multiplete de dimensión ( 2 I + 1 ) . Esto no es trivial de verificar porque debe corregir la interacción de Coulomb (los miembros del multiplete tienen una carga diferente), y algunos miembros del multiplete pueden ser inestables o difíciles de observar. Hay varias otras formas de asignar isospin en función de las reglas de selección para decaimientos, etc.

Una primera guía simple es el modelo de caparazón. dieciséis O es un núcleo de capa cerrada con j = I = 0 . 20 O tiene 4 neutrones fuera de la capa cerrada, por lo que esperaríamos I = 2 .

20 F tiene 3 neutrones y un protón fuera de un núcleo de capa cerrada. Esto podría ser I = 2 o I = 1 , pero a los neutrones y protones les gusta hacer pares con ( I = 1 , j = 0 ) (este es el canal en el que nos encontramos norte norte y pag pag superfluidez) o ( I = 0 , j = 1 ) (el canal deuteron), por lo que supongo que sería I = 1 .

Estas conjeturas son confirmadas por las tablas de datos nucleares .

20O tiene 4 neutrones fuera de la capa cerrada, por lo que esperaríamos que I=2. sabemos que tiene I ≥ 2 , pero el núcleo de la cuestión es cómo decir que tiene I = 2 .
4 neutrones no pueden acoplarse a I>2.
4 neutrones no pueden acoplarse a I>2. Ah, claro. Eso parece obvio ahora, gracias. Veo que a los neutrones y protones les gusta hacer I=J=0 pares . ¿Es atractiva la idea de que la interacción neutrón-protón es atractiva y este acoplamiento maximiza la superposición espacial?
Sí, aunque lo que escribí inicialmente no estaba del todo bien.
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