Dynamische Korrelationen in der Doppel-Photon Emission und im Doppelten Beta-Zerfall von Atomkernen

• Antragsteller: Professor Dr. Horst Lenske
• Fachliche Zuordnung: Kern- und Elementarteilchenphysik, Quantenmechanik, Relativitätstheorie, Felder ; Theoretische Physik der kondensierten Materie
• Förderung: Förderung seit 2024
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 539381160

Theoretische Untersuchungen dynamischer Zusammenhänge in elektroschwachen und hadronischen Prozessen höherer Ordnung in Kernen und Kernreaktionen werden vorgeschlagen. Ziel des Projekts ist es, theoretische Methoden zur verbesserten Beschreibung der Vielteilchendynamik zu erforschen und zu entwickeln, die den Kernmatrixelementen (NME) von Kernprozessen höherer Ordnung in elektromagnetischen und schwachen Zerfällen und schließlich in hadronischen Reaktionen gemeinsam ist. Die Untersuchungen werden parallel für unendliche Materie und endliche Kerne durchgeführt. Die Studien zur unendlichen Materie dienen als Referenz, um die universellen Eigenschaften und globalen Eigenschaften der Polarisationsdynamik und die Abhängigkeiten von Dichte und Ladungsasymmetrie zu identifizieren. Die Anwendungen auf endliche Kerne werden größen- und formabhängige Variationen und Abhängigkeiten von Schaleneffekten aufzeigen. In allen (numerischen) Studien wird das mikroskopisch abgeleitete Gießener Energiedichtefunktional (GiEDF) für Mittelfeld- und Restwechselwirkungen in der 1. und 2. Variation des Energiesdichtefunktinals (EDF) in Bezug auf Dichten und Ströme verwendet. Die Rolle von Grundzustandskorrelationen auf das Hartree-Fock-Bogoliubov (HFB)-Mittelfeld, das Paarungsfeld, Einzelteilchenzustände, die Kernbindungsenergien und Radien wird untersucht. Das aktualisierte Quasiteilchenspektrum wird in Quasiparticle Random Phase Approximation (QRPA) und in Extended Quasiparticle Phonon Model (EQPM) Studien von Polarisationstensoren und verwandten NMEs elektromagnetischer und schwacher Prozesse verwendet. Die Ergebnisse gehen auch in die Theorie der Doppel-Ladungsaustausch-Reaktionen (DCE) Reaktionen ein. Perspektivisch sollen die Untersuchungen auf die Polarisationspropagatoren ausgeweitet werden, die in der Theorie der DCE-Reaktionen mit Pion- und Schwerionenstrahlen eine Schlüsselrolle spielen. Das letztendliche Ziel ist es, die weitgehend unerforschten Effekte dynamischer Korrelationen in Kernprozessen 2. Ordnung mit besonderem Augenmerk auf brennende Fragen zur Physik des Doppel-Gamma- und Doppel-Beta-Zerfalls zu klären.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Rumänien
• Kooperationspartnerin: Dr. Nadia Larionova-Tsoneva