s processos de pré-equilíbrio possuem importante papel nas reações induzidas por nucleon a energias acima de 10 MeV. Geralmente, os modelos usados para descrever os processos de pré-equilíbrio são dois: o modelo de exciton e o modelo híbrido. Uma análise desses modelos revela que a diferença fundamental entre eles é a hipótese implícita feita sobre a possibilidade de haver interação entre configurações de mesma classe. No modelo de excitons as interações entre configurações de uma mesma classe atingem o equilíbrio parcial antes de sofrer qualquer outro tipo de interação. No modelo híbrido, por outro lado, as interações desse tipo são ignoradas. Para efeito de comparação, desenvolvemos um modelo microscópico que inclui, explicitamente, as interações entre configurações de mesma classe. Este modelo permite a descrição de ambos os casos, o limite do modelo de exciton e do modelo híbrido, e ainda, o caso do modelo físico, em que as interações não necessariamente atingem o equilíbrio parcial. Comparamos o modelo microscópico em forma e resultados, com os modelos de exciton e híbrido, para analisar os limites de cada um e a validade das hipóteses de equilíbrio total.

O decaimento de um núcleo composto é tradicionalmente calculado por modelos de emissão sequencial, como o modelo de Weisskopf-Ewing ou o modelo de Hauser-Feshbach, nos quais o núcleo composto decai através de uma série de núcleos residuais emitindo uma partícula de cada vez até não haver energia suficiente para mais emissões. Decaimento por emissão simultânea de duas ou mais partículas torna-se importante em energias mais altas. Um modelo que leva em conta estes decaimentos é o modelo de quebra de Fermi. Recentemente, uma generalização do modelo de quebra de Fermi foi mostrado ser equivalente ao modelo de multifragmentação estatística usado para descrever o decaimento de fragmentos altamente excitados de reações de íons pesados. O objetivo deste estudo é de comparar as distribuições de isótopos produzidos na fragmentação de núcleos leves de interesse biológico, como o C, N, O e Ca, obtidas no modelo de multifragmentação estatística com as do modelo de quebra de Fermi, incluindo apenas os estados fundamentais, os estados que não emitem partículas e todos os estados excitados.

Os processos de pré-equilíbrio possuem importante papel nas reações induzidas por núcleons a energias acima de 10 MeV. Os modelos mais usados para descrever esses processos são o modelo de exciton e o modelo híbrido. Os dois modelos se mostram extremamente bem sucedidos em descrever a dependência energética e, em até certo ponto a dependência angular dos núcleons e partículas compostas emitidos em reações de pré-equilíbrio. No entanto, a base conceitual dos modelos foi questionada por Bisplinghoff há algum tempo. Em resposta Blann propôs o HMS (hybrid Monte Carlo simulation model), que utiliza apenas a densidade de estados disponíveis para a criação de pares partícula-buraco. O modelo foi estendido para o double-differential HMS, que chamamos de DDHMS. Esta extensão é baseada no trabalho de Chadwick e Obloinský para aproximar os estados de partícula-buraco disponíveis. Nesta dissertação, mostramos como essa distribuição pode ser calculada de forma exata, e ainda comparamos os resultados exatos obtidos com os apresentados anteriormente por Chadwick e Obloinský.

Neste trabalho investigamos as distribuições de partículas e núcleos residuais provenientes do decaimento do núcleo composto 17O , produzidas pelo modelo de emissão sequêncial de Weisskopf-Ewing e pelo modelo de emissão simultânea de Fermi breakup. Comparamos seus respectivos resultados e identificamos as principais características que os distinguem. Comparamos o comportamento das seções de choque, e a fim de melhorarmos nossos resultados, extendemos o modelo de Fermi incluindo alguns fragmentos instáveis, tais como 5He, 7He, 5Li, 6Be, 8B e 9B. Na sequência, complementamos com uma análise da possibilidade de inclusão dos estados altamente excitados do alvo após a emissão de nêutron ou próton no modelo de Fermi.

No presente trabalho de tese, nós estudamos os efeitos sobre o emparelhamento da interação efetiva nucleon-nucleon na matéria nuclear. Nucleons na matéria nuclear tendem a formar pares correlacionados e levemente ligados que dependem sensivelmente na interação efetiva entre os nucleons. A presença dos outros nucleons no meio nuclear veste os mesons e bem como os nucleons e também sua subestrutura. Estas variações em suas propriedades físicas, introduzem mudanças na interação efetiva nucleon-nucleon modificando suas correlações. O objetivo deste trabalho é quantificar tais efeitos e seus reflexo no emparelhamento nuclear. Na primeira parte do trabalho, nós analisamos os efeitos do meio nuclear sobre a subestrutura do nucleon e quantificamos seus efeitos na função de gap. Para estudar tais efeitos nós desenvolvemos um modelo de acoplamento quark-meson utilizando potenciais confinantes e calculamos algumas quantidades de campo médio como função da massa do quark. Na segunda parte nós consideramos o efeito do meio sobre o propagador dos mesons e analisamos seus efeitos na função de gap.

Desde a década passada tem havido muito interesse no tratamento relativístico de sistemas nucleares. Uma rica variedade de problemas tem sido investigada usando modelos de teoria de campos relativística que incorporam as características essenciais da interação nuclear. Um modelo particularmente simples é o modelo de Walecka no qual a atração de alcance intermediário é devida a troca de um méson escalar-isoescalar o e a repulsão de curto alcance deve-se à troca de um méson vetorial-isoescalar w. A teoria de campo médio derivada desse modelo apresenta um grande campo escalar de Lorentz atrativo devido ao méson escalar o e um também grande campo vetorial de Lorentz repulsivo devido ao méson w. Esses grandes campos médios quase se cancelam no potencial central de partícula única, mas na obtenção do potencial spin-órbita se somam. Os resultados reproduzem as pequenas energias de ligação experimentais e as separações spin-órbita previstas pelo modelo de camadas. O presente trabalho tem como objetivo calcular as larguras de estados de buraco nucleares na matéria nuclear, usando o modelo de Walecka, e verificar se, também nesse caso ocorrem cancelamentos. Os resultados são comparados com as larguras de estados de buraco presentes no estado final de experiências de espalhamento quase-livre. O limite não-relativístico também é apresentado nesse trabalho., As diferenças entre os resultados dos cálculos relativísticos e não-relativísticos não são grandes embora não sejam completamente insignificantes. A comparação entre os valores experimentais e as larguras obtidas, as quais decorrem de fortes cancelamentos entre os campos médios relativísticos, mostra que o modelo fornece bons resultados, reproduzindo adequadamente as principais tendências dos resultados experimentais. / For the last decade there has been much interest in the relativistic treatment of nuclear systems. A great variety of problems have been investigated using models of relativistic mean-field theory, which incorporate the essential characteristic of nuclear interactions. A particularly simple orle is the Walecka model in which the intermediaterange attraction is due to the exchange of a scalar-isoscalar o-meson and the short-range repulsion crises from the exchange of a vector-isoscalar w-mesort. The nuclear mean-field theory corresponding to this model is characterized by a large attractive Lorentz-scalar field due to the w-meson and an also large repulsive Lorentz vector field dize to the w-meson. These large relativistic mean-fields almost cancel in the central single-particle potential, but they add up in the spin-orbit potential. The results reproduce the small experimental binding energies and the spin-orbit splittings of the shell-model. The goal of this work is to calculate the widths of nuclear hole states in nuclear matter, within the Walecka model, and to verify if strong cancellations occurs in this case also. The calculated widths are compared with the experimental widths of nuclear hole states that are present in the final states of quasi-free scattering experiments. The non relativistic limit is also discussed. The differences between the results of relativistic and non-relativistic calculations are not large, nevertheless they are not completely negligible. The comparison between the experimental values and the calculated widths, which are obtained from strong cancellations between the relativistic mean-fields, shows that the results are in good agreement with experimental data and the Walecka, model adequately reproduces the main trends of the experimental widths of nuclear holes states.

A interpretação de dados experimentais de correlações angulares de raios-gama provenientes do decaimento de núcleos pesados recuando em vácuo é ainda um assunto muito discutido. Neste trabalho são analisados os dados da correlação angular perturbada do primeiro estado excitado (I'ff =24" E=330 KeV) do 150Sm recuando em vácuo a velocidades de 0.0215c e 0.0130c e exploradas diversas possibilidades de interpreta ção com base em modelos estocásticos para o mecanismo de interação hiperfina. Os resultados obtidos mostram que os parãmetros atômicos (estado de carga e estado de excitação) desempenham um papel muito importante no processo, de modo que um modelo pode descrever o mecanismo de interação hiperfina para uma determinada configuração inicial do ion e não descrever para outra. É proposto um estudo sistemático dos processos atômicos envolvidos, para que o método possa ser usado efeti vamente na medida de momentos nucleares.

Desde a década passada tem havido muito interesse no tratamento relativístico de sistemas nucleares. Uma rica variedade de problemas tem sido investigada usando modelos de teoria de campos relativística que incorporam as características essenciais da interação nuclear. Um modelo particularmente simples é o modelo de Walecka no qual a atração de alcance intermediário é devida a troca de um méson escalar-isoescalar o e a repulsão de curto alcance deve-se à troca de um méson vetorial-isoescalar w. A teoria de campo médio derivada desse modelo apresenta um grande campo escalar de Lorentz atrativo devido ao méson escalar o e um também grande campo vetorial de Lorentz repulsivo devido ao méson w. Esses grandes campos médios quase se cancelam no potencial central de partícula única, mas na obtenção do potencial spin-órbita se somam. Os resultados reproduzem as pequenas energias de ligação experimentais e as separações spin-órbita previstas pelo modelo de camadas. O presente trabalho tem como objetivo calcular as larguras de estados de buraco nucleares na matéria nuclear, usando o modelo de Walecka, e verificar se, também nesse caso ocorrem cancelamentos. Os resultados são comparados com as larguras de estados de buraco presentes no estado final de experiências de espalhamento quase-livre. O limite não-relativístico também é apresentado nesse trabalho., As diferenças entre os resultados dos cálculos relativísticos e não-relativísticos não são grandes embora não sejam completamente insignificantes. A comparação entre os valores experimentais e as larguras obtidas, as quais decorrem de fortes cancelamentos entre os campos médios relativísticos, mostra que o modelo fornece bons resultados, reproduzindo adequadamente as principais tendências dos resultados experimentais. / For the last decade there has been much interest in the relativistic treatment of nuclear systems. A great variety of problems have been investigated using models of relativistic mean-field theory, which incorporate the essential characteristic of nuclear interactions. A particularly simple orle is the Walecka model in which the intermediaterange attraction is due to the exchange of a scalar-isoscalar o-meson and the short-range repulsion crises from the exchange of a vector-isoscalar w-mesort. The nuclear mean-field theory corresponding to this model is characterized by a large attractive Lorentz-scalar field due to the w-meson and an also large repulsive Lorentz vector field dize to the w-meson. These large relativistic mean-fields almost cancel in the central single-particle potential, but they add up in the spin-orbit potential. The results reproduce the small experimental binding energies and the spin-orbit splittings of the shell-model. The goal of this work is to calculate the widths of nuclear hole states in nuclear matter, within the Walecka model, and to verify if strong cancellations occurs in this case also. The calculated widths are compared with the experimental widths of nuclear hole states that are present in the final states of quasi-free scattering experiments. The non relativistic limit is also discussed. The differences between the results of relativistic and non-relativistic calculations are not large, nevertheless they are not completely negligible. The comparison between the experimental values and the calculated widths, which are obtained from strong cancellations between the relativistic mean-fields, shows that the results are in good agreement with experimental data and the Walecka, model adequately reproduces the main trends of the experimental widths of nuclear holes states.

Desde a década passada tem havido muito interesse no tratamento relativístico de sistemas nucleares. Uma rica variedade de problemas tem sido investigada usando modelos de teoria de campos relativística que incorporam as características essenciais da interação nuclear. Um modelo particularmente simples é o modelo de Walecka no qual a atração de alcance intermediário é devida a troca de um méson escalar-isoescalar o e a repulsão de curto alcance deve-se à troca de um méson vetorial-isoescalar w. A teoria de campo médio derivada desse modelo apresenta um grande campo escalar de Lorentz atrativo devido ao méson escalar o e um também grande campo vetorial de Lorentz repulsivo devido ao méson w. Esses grandes campos médios quase se cancelam no potencial central de partícula única, mas na obtenção do potencial spin-órbita se somam. Os resultados reproduzem as pequenas energias de ligação experimentais e as separações spin-órbita previstas pelo modelo de camadas. O presente trabalho tem como objetivo calcular as larguras de estados de buraco nucleares na matéria nuclear, usando o modelo de Walecka, e verificar se, também nesse caso ocorrem cancelamentos. Os resultados são comparados com as larguras de estados de buraco presentes no estado final de experiências de espalhamento quase-livre. O limite não-relativístico também é apresentado nesse trabalho., As diferenças entre os resultados dos cálculos relativísticos e não-relativísticos não são grandes embora não sejam completamente insignificantes. A comparação entre os valores experimentais e as larguras obtidas, as quais decorrem de fortes cancelamentos entre os campos médios relativísticos, mostra que o modelo fornece bons resultados, reproduzindo adequadamente as principais tendências dos resultados experimentais. / For the last decade there has been much interest in the relativistic treatment of nuclear systems. A great variety of problems have been investigated using models of relativistic mean-field theory, which incorporate the essential characteristic of nuclear interactions. A particularly simple orle is the Walecka model in which the intermediaterange attraction is due to the exchange of a scalar-isoscalar o-meson and the short-range repulsion crises from the exchange of a vector-isoscalar w-mesort. The nuclear mean-field theory corresponding to this model is characterized by a large attractive Lorentz-scalar field due to the w-meson and an also large repulsive Lorentz vector field dize to the w-meson. These large relativistic mean-fields almost cancel in the central single-particle potential, but they add up in the spin-orbit potential. The results reproduce the small experimental binding energies and the spin-orbit splittings of the shell-model. The goal of this work is to calculate the widths of nuclear hole states in nuclear matter, within the Walecka model, and to verify if strong cancellations occurs in this case also. The calculated widths are compared with the experimental widths of nuclear hole states that are present in the final states of quasi-free scattering experiments. The non relativistic limit is also discussed. The differences between the results of relativistic and non-relativistic calculations are not large, nevertheless they are not completely negligible. The comparison between the experimental values and the calculated widths, which are obtained from strong cancellations between the relativistic mean-fields, shows that the results are in good agreement with experimental data and the Walecka, model adequately reproduces the main trends of the experimental widths of nuclear holes states.

A interpretação de dados experimentais de correlações angulares de raios-gama provenientes do decaimento de núcleos pesados recuando em vácuo é ainda um assunto muito discutido. Neste trabalho são analisados os dados da correlação angular perturbada do primeiro estado excitado (I'ff =24" E=330 KeV) do 150Sm recuando em vácuo a velocidades de 0.0215c e 0.0130c e exploradas diversas possibilidades de interpreta ção com base em modelos estocásticos para o mecanismo de interação hiperfina. Os resultados obtidos mostram que os parãmetros atômicos (estado de carga e estado de excitação) desempenham um papel muito importante no processo, de modo que um modelo pode descrever o mecanismo de interação hiperfina para uma determinada configuração inicial do ion e não descrever para outra. É proposto um estudo sistemático dos processos atômicos envolvidos, para que o método possa ser usado efeti vamente na medida de momentos nucleares.