La modélisation des propriétés des noyaux atomiques est une tâche exigeante. Cela nécessite une théorie que nous pouvons appliquer à une grande variété d'espèces nucléaires quelle que soit leur masse. M.Sc. La thèse de doctorat de Gianluca Salvioni sur la physique nucléaire théorique tente de formuler une telle théorie en utilisant les données de calculs précis du premier principe disponibles pour les noyaux légers.

Les noyaux atomiques représentent un champ précieux pour tester les forces fondamentales de la nature autant qu'un défi pour la physique expérimentale et théorique. Installations expérimentales, comme le laboratoire accélérateur de l'université de Jyväskylä, nous permettent de produire et de mesurer des espèces nucléaires radioactives, lutter contre la courte durée de vie et le caractère exotique de ces systèmes.

Comme nous le savons, le noyau est formé de nucléons (neutrons et protons) interagissant par le biais des interactions dites fortes. Selon la compréhension actuelle, ces interactions ont le caractère d'interactions efficaces chirales - des forces dérivées des symétries des composants fondamentaux des nucléons, quarks et gluons. Les calculs utilisant des méthodes ab initio sont basés sur des principes premiers tels que tous les nucléons sont actifs et interagissent avec ces forces chirales. Étant donné que de grandes ressources de calcul sont nécessaires, nous ne pouvons effectuer de tels calculs que pour un nombre limité de noyaux légers. Pour tous les décrire, plus d'approximations sont nécessaires, et ainsi on remplace généralement les méthodes ab initio par des modèles enracinés dans la théorie de la fonctionnelle de la densité.

Dans sa thèse, Salvioni a dérivé des paramètres de fonctionnelles nucléaires à partir de calculs ab initio avec des interactions chirales. En particulier, il a introduit des perturbations dans les configurations de l'état fondamental de sept noyaux légers, et, de la réponse aux perturbations, il a évalué la pertinence des paramètres de fonctionnelles. Il a également testé ces paramètres par rapport aux propriétés de la matière nucléaire infinie.

Son travail est un pas dans la direction de l'amélioration de la précision des fonctionnelles nucléaires, les reliant à des interactions fondamentales. Cela nous donne des données importantes pour définir les limites des espèces nucléaires liées et pour étudier une variété de phénomènes nucléaires.

Gianluca Salvioni a obtenu son M.Sc. Diplôme en physique théorique à l'Université de Pise (Italie), en 2014, avec une thèse sur les réactions knock-out à partir de noyaux exotiques. Il a commencé ses études doctorales au Département de physique de l'Université de Jyväskylä en 2015, rejoindre le groupe de recherche FIDIPRO. Ses recherches ont reçu le soutien de l'Université de Jyväskylä et de l'Institut de physique d'Helsinki.

M.Sc. La thèse de doctorat de Gianluca Salvioni sur la physique théorique "Modèle Nuclear Energy Density Functionals dérivées de calculs ab initio" sera présentée vendredi, 7 juin 2019 à 12h00 à FYS1, Département de physique.