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Activités du groupe

La physique du noyau et du nucléon correspond aux deux premiers niveaux de résolution dans notre vision du monde subatomique. L’enjeu des travaux du groupe de physique théorique du CENBG est de contribuer à la compréhension de la structure et de la dynamique de tels objets composites en termes de leurs constituants plus élémentaires et de leurs interactions.

En physique nucléaire, les descriptions entreprises dans le groupe du CENBG consistent en une approche non-relativiste utilisant des interactions nucléon-nucléon effectives. En première approximation, la dynamique nucléaire est approchée par un champ moyen attractif créé par les nucléons eux-mêmes. Le but est dés lors de décrire de la meilleure façon possible les corrélations entre les nucléons au delà de cette approche de particules indépendantes. Un accent particulier est mis actuellement sur l’étude des noyaux atomiques de plus en plus lourds placés à la limite de l’instabilité par exemple en isospin. Le groupe participe ainsi aux développements expérimentaux actuels d’exploitation et de construction de grands programmes expérimentaux visant à étendre notre connaissance des noyaux exotiques (par exemple, RIKEN au Japon, GSI puis FAIR en Allemagne, SPIRAL 1 puis SPIRAL 2 au GANIL en France).

En physique hadronique, le groupe du CENBG utilise une approche relativiste pour traiter les degrés de liberté sub-nucléoniques. C’est ainsi que, par exemple, des lagrangiens effectifs non-linéaires sont considérés pour traiter des degrés de libertés de quarks dans la matière nucléaire. L’interaction nucléon-nucléon est également étudiée en introduisant au delà de l’échange de mésons des effets faisant explicitement appel à la Chromo-Dynamique-Quantique, faisant ainsi le lien conceptuellement avec les activités de l’autre partie du groupe. Par l’ensemble de ces travaux, le groupe participe à la compréhension de la structure des hadrons à partir des données fournies par les expériences actuelles en Allemagne, au Japon ou au CERN en attendant les avancées de nos connaissances que permettront le démarrage du LHC et le projet FAIR au GSI.

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