Com o objetivo de investigar a fotoprodução de kaons na região de energias intermediarias, foram realizadas medidas de seção de choque de fotoprodução de híperons utilizando o deutério como alvo, entre 0,50 e 2,95GeV. Para obtenção das medidas foi utilizado o acelerador de elétrons do TJNAF (Thomas Jefferson National Accelerator Facility) localizado na Virginia, USA. Foram obtidas seções de choque de fotoprodução para as reações gama(p, K+)lambda, gama(p, K+)sigmaº, sigma(n, K+)lambda-. Observou-se a estrutura de interferência na proximidade do limiar de produção de \'lambdaº, previsto teoricamente. As seções de choque obtidas foram comparadas com o modelo teórico existente fornecendo informações fundamentais para uma elaboração teórica mais consistente. Foram ainda, observados lambda(1385) com grande resolução abrindo possibilidade de realizar um estudo muito interessante desta produção. / Kaon photoproduction on deuterium was investigated and the differential cross sections were determined using the data obtained in Hall B at TJNAF (Thomas Jefferson National Accelerator Facility). Real photons were produced in the range covered from 0.50 to 2.95GeV. The cross section for kaon production reactions gama(p, K+ ) lambda, gama(p, K+ ) \'sigmaº, sigma(n, K+)lambda- were obtained. The interference structure near the production of lambdaº, predicted theoretically, was revealed. Theoretical model was compared to the cross section obtained and fundamental informations became available in order to improve the consistence of the model existent. At last, lambda(1385) were identified with good resolution conducting to interesting investigation in the future.

Thesis (MSc)--Stellenbosch University, 2012. / ENGLISH ABSTRACT: The nite size of nucleons should play an important role in the description of high density nuclear matter as found in astro-physical objects. Yet we see that the Walecka model, which is generally used to describe these systems, treats the nucleons as point particles. Here we argue that a non-commutative version of the Walecka model may be a consistent and appropriate framework to describe nite nucleon size e ects. In this framework the length scale introduced through the non-commutative parameter plays the role of the nite nucleon size. To investigate the consequences of this description, the equations of motion and energy-momentum tensor for the non-commutative Walecka model are derived. We also derived an expression for the total energy of the system, as a function of the non-commutative parameter, in a spatially non-uniform matter approximation. The non-commutative parameter, as a variable dependent on the dynamics of the system, remains to be solved self-consistently. / AFRIKAANSE OPSOMMING: Die eindige grootte van nukleone moet 'n belangrike rol speel in die beskrywing van ho e-digtheid kern materie soos gevind in astro- siese voorwerpe. Tog sien ons dat die Walecka model, wat in die algemeen gebruik word om hierdie stelsels te beskryf, die nukleone as punt deeltjies hanteer. Ons redeneer dus dat 'n nie-kommutatiewe weergawe van die Walecka model 'n konsistente en gepaste raamwerk is om die e ekte van eindige nukleon grootte te beskryf. In hierdie raamwerk speel die lengte-skaal wat ingevoer word deur die nie-kommutatiewe parameter die rol van eindige grootte vir nukleone. Om die gevolge van hierdie beskrywing te ondersoek, word die vergelykings van beweging en die energie-momentum tensor afgelei vir die nie-kommutatiewe Walecka model. Ons het ook 'n uitdrukking vir die totale energie van die stelsel, as 'n funksie van die niekommutatiewe parameter, afgelei in 'n ruimtelik nie-uniforme materie benadering. Die niekommutatiewe parameter, as 'n veranderlike afhanklik van die dinamika van die stelsel, bly steeds om self-konsistent opgelos te word.

Thesis (Ph.D.); Submitted to Massachusetts Inst. of Tech., Cambridge, MA (US); 1 Aug 2003. / Published through the Information Bridge: DOE Scientific and Technical Information. "JLAB-PHY-03-174" "DOE/ER/40150-2747" Zhengwei Chai. 08/01/2003. Report is also available in paper and microfiche from NTIS.

Neste trabalho desenvolvemos um modelo efetivo para a descrição da matéria nuclear, que incorpora os resultados obtidos, para a descrição de um núcleon, pelo modelo de sacola difusa. O sistema nuclear será descrito via uma função de energia interna, que compreende um termo livre e outro que leva em conta a interação entre os núcleons. A parte livre, por se tratar de um sistema de férmions, corresponderá à energia de um gásde Fermi livre. Além disso, para evitar a superposição de dois ou mais núcleons, introduzimos um volume de exclusão a la Van der Waals. Na parte integrante, a troca de píons entre os núcleons será levada em conta via um potêncial efetivo. A função energia interna dependerá da densidade da matéria nuclear e também de um parâmetro que determinará o volume esperado de cada núcleon na matéria nuclear. O valor deste parâmetro será um pouco diferente do valor encontrado para um núcleons isolado, devido à interação entre eles. Obtém-se então resultados para a energia de ligação por núcleon para a matéria nuclear simétrica e para a matéria de nêutrons, bem como para a equação de estado da matéria de nêutrons.

Estuda-se a influência da vida média de estados-furo internos oriundos de espalhamento nuclear quase-livre, sobre as distribuições de momentum correspondentes. A equação de Schrödinger para estados ligados sob a ação de potenciais complexos é transformada em um sistema equivalente (parte real e parte imaginário) e um método de aproximações sucessivasé utilizado para resolver o problema. O método iterativo proposto é aplicado a estados-furo 1s em núcleos de camadas 1p e 2s-1d, simulando a interação imaginária com potenciais proporcionais a densidades de probabilidade de posição das partículas nucleares menos ligadas do que o estado-furo e com potenciais que representem efeitos limites superficiais e de agregação central. Os resultados obtidos mostram que a influência da largura dos estados-furo sobre as distribuições de momentum é fortemente dependente de modelo. / The influence of the lifetime of internai hole-states resulting from nuclear quasi-fres scattering on the corresponding momentum distributions is studied. The Schredinger equation for bound states, with a complex potential, is transformed into an equivalent system (real and imaginary parts) and a method of successive approximations is used to solve the system. The proposed iterative method is applied to 1s hole-states in 1p and 2s-1d shell nuclei, simulating the imaginary interaction by potentials proportional to position probability densities of nuclear particles less bound than the hole-state and with potentials that represent mainly superficial and core effects. The obtained results show that the influence of the width of hole-states on the momentum distribution is strongly model dependent.

Estuda-se a influência da vida média de estados-furo internos oriundos de espalhamento nuclear quase-livre, sobre as distribuições de momentum correspondentes. A equação de Schrödinger para estados ligados sob a ação de potenciais complexos é transformada em um sistema equivalente (parte real e parte imaginário) e um método de aproximações sucessivasé utilizado para resolver o problema. O método iterativo proposto é aplicado a estados-furo 1s em núcleos de camadas 1p e 2s-1d, simulando a interação imaginária com potenciais proporcionais a densidades de probabilidade de posição das partículas nucleares menos ligadas do que o estado-furo e com potenciais que representem efeitos limites superficiais e de agregação central. Os resultados obtidos mostram que a influência da largura dos estados-furo sobre as distribuições de momentum é fortemente dependente de modelo. / The influence of the lifetime of internai hole-states resulting from nuclear quasi-fres scattering on the corresponding momentum distributions is studied. The Schredinger equation for bound states, with a complex potential, is transformed into an equivalent system (real and imaginary parts) and a method of successive approximations is used to solve the system. The proposed iterative method is applied to 1s hole-states in 1p and 2s-1d shell nuclei, simulating the imaginary interaction by potentials proportional to position probability densities of nuclear particles less bound than the hole-state and with potentials that represent mainly superficial and core effects. The obtained results show that the influence of the width of hole-states on the momentum distribution is strongly model dependent.

Neste trabalho desenvolvemos um modelo efetivo para a descrição da matéria nuclear, que incorpora os resultados obtidos, para a descrição de um núcleon, pelo modelo de sacola difusa. O sistema nuclear será descrito via uma função de energia interna, que compreende um termo livre e outro que leva em conta a interação entre os núcleons. A parte livre, por se tratar de um sistema de férmions, corresponderá à energia de um gásde Fermi livre. Além disso, para evitar a superposição de dois ou mais núcleons, introduzimos um volume de exclusão a la Van der Waals. Na parte integrante, a troca de píons entre os núcleons será levada em conta via um potêncial efetivo. A função energia interna dependerá da densidade da matéria nuclear e também de um parâmetro que determinará o volume esperado de cada núcleon na matéria nuclear. O valor deste parâmetro será um pouco diferente do valor encontrado para um núcleons isolado, devido à interação entre eles. Obtém-se então resultados para a energia de ligação por núcleon para a matéria nuclear simétrica e para a matéria de nêutrons, bem como para a equação de estado da matéria de nêutrons.

Estuda-se a influência da vida média de estados-furo internos oriundos de espalhamento nuclear quase-livre, sobre as distribuições de momentum correspondentes. A equação de Schrödinger para estados ligados sob a ação de potenciais complexos é transformada em um sistema equivalente (parte real e parte imaginário) e um método de aproximações sucessivasé utilizado para resolver o problema. O método iterativo proposto é aplicado a estados-furo 1s em núcleos de camadas 1p e 2s-1d, simulando a interação imaginária com potenciais proporcionais a densidades de probabilidade de posição das partículas nucleares menos ligadas do que o estado-furo e com potenciais que representem efeitos limites superficiais e de agregação central. Os resultados obtidos mostram que a influência da largura dos estados-furo sobre as distribuições de momentum é fortemente dependente de modelo. / The influence of the lifetime of internai hole-states resulting from nuclear quasi-fres scattering on the corresponding momentum distributions is studied. The Schredinger equation for bound states, with a complex potential, is transformed into an equivalent system (real and imaginary parts) and a method of successive approximations is used to solve the system. The proposed iterative method is applied to 1s hole-states in 1p and 2s-1d shell nuclei, simulating the imaginary interaction by potentials proportional to position probability densities of nuclear particles less bound than the hole-state and with potentials that represent mainly superficial and core effects. The obtained results show that the influence of the width of hole-states on the momentum distribution is strongly model dependent.

Neste trabalho desenvolvemos um modelo efetivo para a descrição da matéria nuclear, que incorpora os resultados obtidos, para a descrição de um núcleon, pelo modelo de sacola difusa. O sistema nuclear será descrito via uma função de energia interna, que compreende um termo livre e outro que leva em conta a interação entre os núcleons. A parte livre, por se tratar de um sistema de férmions, corresponderá à energia de um gásde Fermi livre. Além disso, para evitar a superposição de dois ou mais núcleons, introduzimos um volume de exclusão a la Van der Waals. Na parte integrante, a troca de píons entre os núcleons será levada em conta via um potêncial efetivo. A função energia interna dependerá da densidade da matéria nuclear e também de um parâmetro que determinará o volume esperado de cada núcleon na matéria nuclear. O valor deste parâmetro será um pouco diferente do valor encontrado para um núcleons isolado, devido à interação entre eles. Obtém-se então resultados para a energia de ligação por núcleon para a matéria nuclear simétrica e para a matéria de nêutrons, bem como para a equação de estado da matéria de nêutrons.

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