Description of odd-mass nuclei in Beyond Mean Field approaches with the Gogny energy density functional

Resumen

. Resumen Las aproximaciones de campo medio (MF) son uno de los metodos mas ex- itosos para describir la estructura de los nucleos. Parte de su exito radica en la introduccion de correlaciones gracias a la ruptura de algunas de las simetras del sistema. Sin embargo, para dar una descripcion correcta del sistema es necesario recobrar estas simetras mediante el uso de metodos ms alla de campo medio (BMF). Estos metodos permitiran, ademas, incorporar otro tipo de correlaciones. Los metodos mas alla del campo medio desarrol- lados en este trabajo van en dos direcciones: La restauracion de las simetras rotas a nivel de campo medio y la introduccion de uctuaciones en torno a las con guraciones mas probables mediante el metodo de la coordenada generadora (GCM). El otro ingrediente fundamental para la descripcion del nucleo es la inter- accion usada. En nuestro caso utilizaremos una interaccion efectiva "uni- versal", en particular la interaccin de Gogny, que puede ser utilizada sin modi cacion en cualquier region de la tabla de nucleos. Los calculos realizados hacen uso del metodo de la coordenada generadora usando funciones de onda proyectadas a buen numero de partculas y mo- mento angular usando las deformaciones nucleares ; como coordenadas generadoras. En este trabajo se ampliaran los metodos mas alla de campo medio utilizados hasta el momento en dos formas: La primera es la ruptura de la simetra de inversion temporal mediante el uso de funciones de onda de cranking. Como aplicacion se calcula la energa de excitacion de los estados 2+ and 4+ de los nucleos pares de la cadena isotopica de magnesio. La incorporacion del procedimiento de cranking nos permite una excelente coincidencia con las medidas experimentales. Este procedimiento nos permite tambien describir estados alineados no presentes in calculos previos. En particular predijimos correctamente el recien medido estado 4+ del nucleo exotico 44S. Es mas, la disminucion de la colectividad en las funciones de onda resultantes nos lleva a una reduccion de los valores de las probabilidades de transicion, que eran demasiado altas en calculos previos. Esto se ilustra en el nucleo 44S as como en la cadena isotopica de titanios. La segunda aportacion de este trabajo es la aplicacion de este mecanismo a nucleos con un numero impar de partculas. Las propiedades de los estados fundamentales as como las energas de ligadura, radios de masa y diferencia de energa de nucleos par e impar se obtienen con una coincidencia muy buena con el experimento. Tambien se realiza un estudio detallado del 31Mg en el borde de la isla de inversion N=20, donde tanto los estados fundamentales como los excitados se describen correctamente, as como las probabilidades de transicion electromagneticas. Por ultimo, se realiza un calculo con mezcla de con guraciones en el nucleo 25Mg y se hace una comparacion detallada con otros modelos teoricos.