A aproximação de impulso (AI) é utilizada em reações nucleares, nas quais, essencialmente, um núcleon nuclear participa, enquanto os demais são praticamente espectadores passivos. Sua suposição básica consiste em considerar que a estrutura do núcleon, que participa diretamente da reação, não afetada pelo meio nuclear. Como a AI frequentemente usada, é interessante se ter uma idéia quantitativa da sua validade. Isto no entanto não é simples, pois a influência dos outros núcleons do núcleo, antes e depois da interação "essencial", é quase sempre muito grande e incerta. Por esta razão, investigamos a AI com reações quase-livres, que se constituem, provavelmente, na aplicação mais direta desta aproximação. Para comparação de resultados teóricos com experimentais, selecionamos quantidades observáveis, que são pouco afetadas pelas incertezas do formalismo, como a assimetria de reações quase-livres com prótons polarizados. Analisamos as assimetrias medidas nas reações 160(t1.2p)15N e 40ce(14s,2p)3Tk a 200 MeV e as razões entre as seções de choque (p,2p) e (p,pn) no 12 C a 400 MeV. Vários cálculos para o 160 foram feitos para comparação com experiências futuras. A comparação entre teoria e experiência mostra que qualitativamente a aproximação de impulso é boa. Quantitativamente parece ocorrer no meio nuclear uma redução no valor do parâmetro P(5), característico do espalhamento livre, comparado ao valor livre. Há indicações que essa diminuição também ocorre em outros casos e seria, portanto, interessante entender suas causas. / The impulse approximation (IA) is used for nuclear reactions in which essentially one nucleon of a nucleus participates, the other ones playing more or less the role of passive spectators. The basic assumption consists of considering the structure of the reacting nucleon to be unaffected by the environment. As the IA is frequently used, it is to have a quantitative idea its validity. This is a simple matter, because the influence of the other the nucleus before and after the "essential" is almost always very large and uncertain. For that investigate the IA with quasi-free reactions, which constitute the most direct application of this approximation. For the comparison of theoretical with experimental results, we select observed quantities which are little affected by the incertainties of the formalism, namely the asymmetry in quasi-free scattering with polarized protons. We investigate measured asymmetries of the 160(t1.2p)15N e 40ce(14s,2p)3Tk a 200 MeV reactions at 200 MeV and the ratios of the (p,2p) and (p,pn) 12 16 cross sections for C at 400 MeV. We perform for 16O various calculations to be compared with future experiments. The comparison between theory and experiment that qualitatively the impulse approximation is good. Quantitatively there seems to occur in nuclear environment a reduction the value of the parameter P(5), characteristic of the free scattering, compared to the free value. There are indications that this diminution occurs also in other cases and it would therefore be interesting to understand its reason.

Recentemente espalhamentos quase-livres com prótons polarizados nos núcleos de camada fechada 16O e 40Ca mostraram que o modelo, de acordo com o qual o espalhamento tem lugar em prótons nucleares efetivamente polarizados é, ao menos semi-quantitativamente, correto. Calculamos a polarização efetiva para a reação 14N(p, 2p) 13C para diferentes estados finais. Mostramos neste caso e em geral que para núcleos iniciais com spins não nulos medições com partículas polarizadas podem, de maneira relativamente simples, discriminar entre diferentes modelos teóricos dos estados nucleares, inicial e final. / Recently quasi-free scatterings with polarized protons on the closed-shell nuclei 160 and 40Ca have shown that the model according to which the scattering takes place on effectively polarized nuclear protons is, at least semi-quantitatively, correct. We calculate the effective polarization for the reaction 14 N (p,2p) 13C going to different final states. We show in this case, and in general that for initial nuclei with non - zero spins the measurements with polarized particles may relatively simply discriminate between theoretical models of the initial and final nuclear states.

Estuda-se, utilizando tensores estatísticos, a correlação angular direcional entre três radiações gama consecutivas emitidas por um núcleo. Mostra-se como este método introduz simplificações na obtenção das expressões gerais de correlação. Inicialmente é tratado o problema de correlações não perturbadas, Expressões de correlação perturbada são obtidas considerando-se as interações elétricas e magnéticas estáticas do núcleo. Em ambos os casos são dadas as formas diferencial e integral das correlações angulares. Em se tratando de correlação perturbada devido a interações magnéticas, estuda-se também a situação em que a distribuição angular ou a dependência temporal da radiação intermediária não e observada. Analisa-se ainda o caso em que ambos os efeitos não são observados. Discute-se a aplicabilidade das expressões obtidas e sugere-se o emprego de uma das mesmas para o Cs131.

É apresentado um estudo relativo a energias de separação de nucleons nucleares. Os resultados de cálculos de energias de separação nos métodos de Hartree-Fock e de Brueckner-Hartree-Fock são comparados com os resultados experimentais. Fica evidenciada nos resultados obtidos, uma grande instabilidade nos valores de quase todos os parâmetros. tal resultado indica que uma análise mais sofisticada de comportamento dos valores dos parâmetros deve ser feita, sendo esboçada uma linha de trabalho futuro.

O formalismo de reações quase-livres (p,2p) com prótons incidentes polarizados, sugere a possibilidade de medir o acoplamento spin-órbita dos prótons nucleares. A idéia se apóia na existência de uma polarização efetiva dos prótons nucleares devido ao acoplamento spin-órbita e na forte dependência das secções de choque próton-próton livres, a médias energias, com respeito à orientação relativa dos spins das partículas. Uma avaliação quantitativa baseada num modelo simples para reações quase-livres coplanares e assimétricas no 16O, com prótons incidentes polarizados a 215 MeV, confirma essa expectativa. São obtidas polarizações efetivas, distribuições de momentum distorcidas e secções de choque de correlação para os estados 1p1/2 , 1p3/2 e 1s1/2 do 16O, usando prótons incidentes totalmente polarizados nos dois sentidos perpendiculares ao plano de espalhamento. Para determinar as grandezas acima, são utilizadas funções de onda geradas por potenciais oscilador harmônico e poço quadrado, sendo os potenciais óticos puramente imaginários e independentes de spin. Os resultados confirmam a possibilidade de investigar o acoplamento spin-órbita dos prótons nucleares, bem como permitem propor alguns testes para as aproximações envolvidas no formalismo, como a aproximação de impulso com ondas distorcidas. Acreditamos que, embora nesse trabalho os potenciais óticos levem em consideração apenas a absorção, tornou-se claro que as reações quase-livres com prótons polarizados poderão, num futuro próximo, dar informações sobre o acoplamento spin-órbita, que é praticamente desconhecido para as camadas mais internas. / The formalism of quasi-free (p,2p) reactions with polarized protons suggests the possibility of measuring the spin-orbit coupling of nuclear protons. The idea is to make use of the strong effective polarization of the knocked-out proton by the spin-orbit coupling and of the strong dependence of the free, medium energy, proton-proton cross section on the relative orientation of the proton spins. This possibility is confirmed by a quantitative evaluation, based on a simple model for spin-free coplanar and asymmetric reactions in 16O, for 215 MeV incoming polarized protons. Effective polarizations, momentum distributions and correlation cross sections have been calculated for the 1p 1/2 , 1p3/2 and 1s1/2 states in 16O, using protons totally polarized orthogonal to the scattering plane. Harmonic oscillator and square wells have been used to generate the bound state wave functions, whereas the optical potentials have been taken spin-independent and purely imaginary. The results confirm the possibility to investigate the spin-orbit coupling of nuclear protons, as well as allow for certain tests of the involved approximations of the formalism, as the distorted wave impulse approximation. We believe that, although in this work the optical potentials are only absorptive, it has become clear that quasi-free scattering with polarized protons could in the near future give information on the spin-orbit coupling, which is practically unknown for inner shells.

Estuda-se, usando o formalismo de matriz densidade, a correlação angular entre duas radiações gama sucessivamente emitidas por núcleos cujas interações com o resto da fonte são isotrópicas em média. Mostra-se que, escolhendo o eixo de quantização na direção da primeira radiação, a matriz densidade do ensemble de núcleos permanece diagonal nos números quânticos magnéticos M durante o tempo de vida de estado intermediário, mesmo quando o tempo de correlação Cc das interações é da esma ordens de grandeza que o intervalo de tempo entre duas radiações. Em particular, para tempos t>>Cc, mostra-se que os fatores de atenuação Gk(t) da correlação angular são exponenciais únicas. Este resultado é obtido como consequência, essencialmente, da homogeneidade e isotropia das interações e não é restrito aos casos em que a teoria de perturbação é aplicável Apresenta-se um método (método da vizinhança pequena) que pode servir como guia na construção de modelos para uma variedade de situações físicas para as quais se quer conhecer a distribuição de probabilidade Pm (t) de encontrar o núcleo no sub-estado m no instante t. A aplicabilidade deste método não se restringe aos casos em que Cc é pequeno comparado ao tempo de vida do estado intermediário. A correlação angular w(ot) está relacionada com Pm (t) por uma expressão e obtém-se os resultados numéricos. / The angular correlation of two successively emitted gamma radiations of nuclei embedded in a source, where the interactions between the environment and the nuclei are isotropic on the average, is studied with the density matrix formalism. It is shown that, choosing the quantization axis along the direction of the first radiation, the density matrix of the nuclear ensemble remains diagonal in the magnetic quantum numbers m during the lifetime of the intermediate state, even if the correlation time Cc of the interactions is of the same order of magnitude as the lifetime. For times t>>Cc the attenuation factors Gk(t) of the angular correlation are shown to be given by single exponentials. This result follows essentially from the homogeneity and isotropy of the interaction and in not restricted to those cases where perturbation theory is applicable. A method (small neighborhood method) is presented, which can be as wants to know the probability distribution Pm (t) for finding the nucleus in the sub-state m at time t. The use of this method is not restricted to the cases where Cc is small compared to the lifetime. The angular correlation W(ot) is related to Pm (t) by a simple expression. As am example, the method is applied to a monoatomic gas and numerical results are obtained.

Distribuições de momentum distorcidas do reações (p,2p) em 016 são calculadas com um potencial de distorção complexo “consistente” com a distribuiçãode densidade dos nucleons no núcleo. São utilizados dois conjuntos de funções de onde nucleônicas; funções de onda de poço quadrado e de oscilador harmônico. Comparações com cálculos convencionais em que se utilizam potenciais óticos equivalentes nas “não-consistentes”, mostram diferenças apreciáveis. Os resultados indicam que a descrição teórica de distorção das ondas que representam as partículas incidente e emergentes deve ser melhorada antes de ser possível chegar a conclusões sobre detalhes de modelos através de experiências de espelhamento quase-livre. Acreditamos que o emprego de um potencial ótico “consistente” é um passo importante neste sentido. / Distorted momentum distributions of (p,2p) reactions in 016 are calculated with a complex distorting potential “consistente” with the nucleon density distribution in the nucleus, Two diferente sets of nucleon-wave functions are used; square well and harmonic oscllator wave functions. A comparison with conventional calculations using equivalemt but “non-consistent” optical potentials shows considerable differences. Results indicate that the theoretical description of distortion of waves which represent the incoming and outgoing particles has to be improved before reliable conclusions on details of nuclear models can be drawn from quasi-free scattering experiments, We believe that use of “consistent” optical potentials is an important step in this direction.

Resumo não disponível

A descrição de muitas reações nucleares a energias intermediárias, entre estas as reações quase-livres, e as informações nucleares delas deduzidas estão baseadas na aproximação de impulso. Por isso é importante se ter uma estimativa segura da precisão e das condições de aplicabilidade dessa aproximação, sendo este o objetivo deste trabalho. / The description of medium energy nuclear reactions, including the quasi-free one, and the nuclear informations deduced from them, are based on the Impulse Approximation. Therefore it is important to have a reliable estimate of the precision and the applicability conditions of thus approximation. To give such an estimate is the main objective of the present paper.

Predições teóricas, experimentalente confirmadas, mostraram que o núcleon ejetado em um processo quase-livre encontrava-se, em geral, polarizado no núcleo.