Ground-state Properties of Nuclei from a Renormalization-Group Approach to Density Functional Theory (D01/Erg#)

• Subject Area: Nuclear and Elementary Particle Physics, Quantum Mechanics, Relativity, Fields
• Term: from 2013 to 2015
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5485852

Die Theorie der starken Wechselwirkung, Quantenchromodynamik (QCD), beschreibt die Erzeugung der Massen der Hadronen und deren Dynamik sowohl bei hohen als auch bei niederen Energien. In den vergangenen Jahren ist es gelungen die Kernstrukturphysik systematisch mit den mikroskopischen Wechselwirkungen der Protonen und Neutronen in Verbindung zu bringen. Letztere sind wiederum durch die zu Grunde liegende fundamentale Theorie, die QCD, festgelegt. Diese Fortschritte stellten nicht nur einen wichtigen Erfolg für die Kernstrukturphysik dar, sondern haben unser grundlegendes Verständnis der dynamischen Erzeugung von gebunden Vielteilchensystemen ungemein verbessert. Renormierungsgruppentechniken spielten bei diesen Entwicklungen eine wichtige Rolle. In den letzten Jahren wurde nun auch die feldtheoretische Basis für einen Renormierungsgruppenzugang zu Dichtefunktionaltheorie gelegt. Solch ein Zugang ist vielversprechend, da eine gute Anwendbarkeit auf schwere Kerne zu erwarten ist und sich mikroskopische Wechselwirkungen in sehr natürlicher Weise einbinden lassen. Das vorliegende Projekt hat die erste Anwendung dieses neuartigen Renormierungsgruppenzugangs auf Kerne zum Ziel, wobei die Berechnung von Grundzustandsenergien und Dichteprofilen von Protonen und Neutronen im Mittelpunkt steht.

• DFG Programme: Collaborative Research Centres
• Subproject of: SFB 634: Nuclear Structure, Nuclear Astrophysics and Fundamental Experiments at Low Momentum Transfer at the Superconducting Darmstadt Electron Accelerator S-DALINAC
• Applicant Institution: Technische Universität Darmstadt
• Project Head: Professor Dr. Jens Braun