Ab initio Green's functions approach for homogeneous nuclear matter
Washington University in Saint Louis（圣路易斯华盛顿大学）
本文提出一种基于奇积有效场论的从头计算格林函数方法，用于研究均匀核物质的方程状态和单粒子性质，并验证了其与耦合簇理论的一致性。
2024-09-11 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el nucl-th
Many-body Propagator Theory with Three-Body Interactions: a Path to Exotic Open Shell Isotopes
由于计算和多体物理形式主义的新进展，对质量高达A~100或更大的原子核的从头计算预测正在成为可能。一些最基本的问题包括如何处理多核子相互作用，如何计算简并-开壳层-系统，并追求从头算方法的反应理论。自洽格林函数（SCGF）理论是解决这些挑战的自然方法。它的形式主义最近被扩展到三体和多体相互作用，并在Gorkov框架内重新表述，以达到半魔开壳层同位素。这些令人兴奋的发展，以及手征核哈密顿的预测能力，为理解大部分的核图表开辟了道路，特别是在$sd$和$pf$壳层内。本文综述了SCGF方法在从头计算原子核结构和多体理论方面的最新进展。
2014-06-11 nucl-th
Leading chiral three-nucleon forces along isotope chains in the calcium region
三核子力（3 NFs），特别是Fujita-Miyazawa类型的三核子力，强烈影响丰中子奇异同位素的结构。从头计算表明，手征的两个和三个核子的相互作用正确地再现结合能系统学和中子滴线的氧和附近的同位素。利用新的自洽Gorkov-Green函数方法，我们首次研究了Ar，K，Ca，Sc和Ti同位素链。领先的手征3 N相互作用是强制性的，以再现整个这些链的结合能的趋势，并获得一个很好的描述两个中子分离能。与此同时，在这个质量区域的原子核系统地过约束约40 MeV和$N=20$魔术差距显着高估。我们的结论是，从头多体计算的中等质量的同位素链挑战现代理论的基本核相互作用。
2013-12-07 nucl-th
Ab initio Green's function theory of superfluid neutron matter
Johannes Gutenberg-Universität Mainz（美因茨约翰内斯·古腾堡大学）；Institut für Kernphysik（核物理研究所）；PRISMA++ Cluster of Excellence（PRISMA++卓越集群）；Università degli Studi di Milano（米兰大学）；Dipartimento di Fisica “Aldo Pontremoli”（阿尔多·蓬特莫利物理系）；INFN, Sezione di Milano（意大利国家核物理研究所米兰分部）
本文利用非微扰Gorkov代数图式构造方法，对中子星内壳层的中子物质进行从头算研究，统一描述其状态方程和谱函数，识别超流特征并量化配对能隙，为探索电弱过程奠定基础。
2026-10-05 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el nucl-th
Ab-initio Green's Functions Calculations of Atoms
采用Faddeev无规相位近似（FRPA）方法计算了简单原子的基态能和电离能。第一，电离能同意与实验在~10 mH或less. Calculation水平具有类似的精度，预计提供所需的信息，发展拟议的准粒子DFT方法。
2009-01-13 nucl-th physics.chem-ph
Ab initio optical potentials and nucleon scattering on medium mass nuclei
我们展示了从从头算光学势获得的中子弹性散射的第一个结果。势是用自洽格林函数理论（SCGF）与饱和手征相互作用NNLO $_{\textrm{sat}}$导出的。我们的计算进行了比较，现有的散射数据，并表明，它是可能的，再现低能量散射观测中质量的核从第一性原理。
2016-12-05 nucl-th
Self-consistent Green's function theory for atomic nuclei
原子核结构理论最近经历了一个重大的更新与从头算技术的发展，可以应用于大量的原子核，远远超出了轻部门，在过去一直是传统的目标。自洽格林函数理论就是其中之一。本文综述了原子核的自洽格林函数方法，包括最近的应用实例，并讨论了将该方法推广到核反应、双开壳层系统和重核的前景。
2020-10-07 nucl-ex nucl-th physics.chem-ph
Toward an Ab-initio Description of Quasiparticle Properties
多体格林函数理论在He-4基态的初步从头算应用表明，在所谓的Faddeev随机相位近似方法中可以实现高精度。我们强调的潜力，这种方法的显微镜研究中大型核和报告的应用程序1 s 0 d和1 p0 f壳核。特别是，我们讨论了光谱因素和它们的依赖不对称的长程相关性的作用。
2009-09-17 nucl-th
Ab initio optical potentials and nucleon scattering on medium mass nuclei
我们从自洽格林函数（SCGF）理论导出了从头算光学势，并计算了中子与氧和钙同位素的弹性散射。与散射数据的比较是令人满意的低散射能量。该方法是基准对无核壳模型与连续（NCSMC）计算，表明虚拟激发的目标是至关重要的预测适当的碎裂和吸收在较高的能量。这是一个重要的一步推导光学势的中等质量的核和复杂的多体系统一般。
2019-07-15 nucl-th
Ab initio translationally invariant nucleon-nucleus optical potentials
本文融合 SA-NCSM 与单粒子 Green 函数方法构建从头算核子–原子核光学势，准确再现 0.5–10 MeV 中子在 ^4He 上的弹性散射数据，并消除虚假质心运动问题。
2024-01-20 nucl-th
Recent Applications of Self-Consistent Green's Function Theory to Nuclei
我们讨论了最近基于自洽格林函数理论的\emph{ab initio}计算。结果发现，一个简单的扩展的形式主义，以考虑两个核子散射的模型空间之外，允许计算非软相互作用。有了这个，就有可能对格点量子色动力学势进行预言，到目前为止，在$m_π= 0.47$ GeV/c $^2$的π介子质量下得到的。更传统的计算，使用饱和手征EFT力产生一个很好的描述核反应和核子敲除光谱。
2017-11-13 nucl-th
Inclusive electron-nucleus cross section within the Self Consistent Green's Function approach
利用自洽格林函数方法得到的$^4$ He和$^{16}$ O的从头算光谱函数，计算了电子-核碰撞截面.所采用的形式主义是基于分解的光谱功能和核过渡矩阵元素。这允许提供核动力学的准确描述，并考虑相互作用顶点中的相对论效应。我们的计算使用饱和手征汉密尔顿来重现正确的核大小。当碰撞粒子的末态相互作用被占，我们发现很好的协议之间的数据和理论的包容电子$^{16}$ O截面。这些结果为自洽格林函数方法在闭壳层和开壳层中微子数据分析中的应用奠定了基础。本文还给出了这两个核的点质子、电荷和单个核子动量分布的结果。质量的质心可以影响这些量的轻核，不能在大多数从头算后Hartree-Fock方法干净地分离。为了解决这个问题，我们开发了一种Metropolis Monte Carlo计算，其中可以从试验波函数和期望值中精确地减去质心坐标。通过从自洽格林函数计算过程中生成的最佳参考态波函数中去除质心效应，我们测量了$^4$ He的这种效应。我们的研究结果清楚地表明，剩余的质心的贡献强烈修改计算的物质分布相对于那些获得的内在框架。因此，它的减法对于正确描述轻核至关重要。
2018-03-02 hep-ex nucl-ex nucl-th
Ab Initio study of neutron drops with chiral Hamiltonians
本文报道了用手征核子-核子加三核子相互作用对10 MeV外谐振子阱中中子滴的从头计算。本文用无核壳模型计算了中子数N = 2 - 18时的总结合能、内能、半径和奇偶能差。此外，我们提出了总的结合能N = 8，16，20，28，40，50中得到的耦合集群的方法。与格林函数蒙特卡罗结果的比较，在可用的情况下，使用阿贡v8'与三核子相互作用揭示了重要的依赖于所选择的哈密顿量。
2014-12-20 nucl-th
Summation of Parquet diagrams as an ab initio method in nuclear structure calculations
在这项工作中，我们讨论了格林函数理论作为从头计算原子核结构计算的一个可能的框架内的Parquet类图的总和。理论和一些数值的细节进行了讨论，特别是采用的近似。我们将Parquet方法应用于一个简单的模型，并将我们的结果与精确解进行比较。主要结论是，即使在这里提出的近似水平，结果显示出良好的协议与其他可比的从头算方法。
2010-04-09 nucl-th quant-ph
Merging ab initio theory and few-body approach for $(d,p)$ reactions
通过将计算核子-靶系统性质的微观方法与三体$n+p+A$反应形式主义相结合，提出了一种新的$A(d,p)B$反应框架，从而在反应截面与微观结构之间提供了一种一致的联系.在这第一步走向一个完整的微观描述，我们专注于中子靶微观属性的列入。中子-靶子系统的性质被封装在格林函数中，格林函数是使用手征核子-核子和三核子相互作用用耦合团簇理论计算的。随后，这种多体信息被引入到$(d,p)$反应的少体格林函数传递方法中。我们对稳定靶点$^{40,48}$ Ca的基准测试显示出与数据的良好一致性。然后，我们继续作出具体的预测$(d,p)$的中子丰富的$^{52,54}$钙同位素。这些预测与测试新的幻数$N=32,34$直接相关，预计在计划的FRIB设施的第一个活动中是可行的。
2020-03-31 nucl-th
Asymptotic normalization coefficients from ab initio calculations
本文计算了质量数为3 ~ 9的核子态的单核子迁移的渐近归一化系数。我们的ANC计算从变分蒙特卡罗解的多体薛定谔方程与组合阿贡V18两核子和厄巴纳IX三核子的潜力。而不是计算明确的重叠积分，我们采用了格林函数方法，是不敏感的困难，建设和蒙特卡罗采样的变分波函数的长程尾部。该方法还允许在物理分离能下计算ANC，即使它不同于哈密顿量的分离能。我们比较我们的结果，这对于大多数核是第一个从头计算的ANC，与现有的实验和理论结果，并讨论进一步可能的应用程序的技术。
2011-04-14 nucl-th
Ab initio estimation of $E2$ strengths in $^8$Li and its neighbors by normalization to the measured quadrupole moment
对于电四极杆（$E2$）观测量，这取决于大距离的尾巴的核波函数，从头算无核组态相互作用（NCCI）计算收敛缓慢，有意义的预测具有挑战性。尽管如此，不同$E2$矩阵元素的计算值，特别是涉及具有密切相关结构的水平的那些（例如，在相同的旋转带内）被发现是鲁棒成比例的。这一观察结果表明，一个已知的值可以用来确定$E2$强度的整体规模，从而为其他人提供预测。特别是，我们证明了有意义的预测$E2$过渡可以通过校准到基态四极矩。我们测试这种方法的测量良好的低位$E2$过渡$^7$锂和$^9$ Be，然后提供的过渡$^8$锂和$^9$锂的预测。特别是，我们解决的$2^+\rightarrow1^+$过渡$^8$锂，其中报告的测量强度超过从头格林函数蒙特卡罗（GFMC）预测超过一个数量级。
2022-09-27 nucl-th
An ab initio theory of double odd-even mass differences in nuclei
本文从两个方面研究了半幻核双奇偶质量差D_2的计算问题，这两个方面与超流核子系统和非超流核子系统的存在有关。对于超流子系统，差D_2近似等于2Δ，间隙Δ是间隙方程的解。对于非超流子系统，通过求解正常系统的两粒子格林函数方程得到D_2。这两个方程包含相同的有效配对相互作用。对于后者，半微观模型中使用的第一原理计算的主要条款补充一个小的唯象附录包含一个唯象参数应该是普遍的所有中，重原子核。
2012-07-27 nucl-th
Nuclear energy density functionals grounded in ab initio calculations
我们讨论了从头计算的核能密度泛函（EDF）的建设，我们主张需要一个有条不紊的方法，是免费的特设假设。分别采用手征非线性非线性$_{\rm sat}$和唯象AV4 $^\prime$ +UIX $_{c}$哈密顿量作为自洽格林函数（SCGF）和辅助场扩散蒙特卡罗（AFDMC）方法的输入，计算了对称核物质和纯中子物质的物态方程.我们提出了一个方便的参数化的EoS作为费米动量的函数，并适合它的SCGF和AFDMC计算。在局域密度近似下，我们应用从头算EDF方法对不同核的结合能和电荷半径进行了分析。基于NNLO $_{\rm sat}$的EDF产生了令人鼓舞的结果，而基于AV4 $^\prime$ +UIX $_{c}$的EDF离实验更远。这些不同的行为可能的解释建议，并分析了梯度和自旋轨道项的重要性。我们的工作铺平了道路，一个实用的和系统的方法来合并从头算核理论和DFT，而在同一时间，它揭示了这个过程的一些关键方面。
2021-03-26 nucl-th
Towards $\it{ab}$-$\it{initio}$ nuclear theory calculations of $δ_\mathrm{C}$
本文提出基于同位旋矢量主导假设和Lanczos算法的从头算理论框架，通过构造函数F_{T_z}将超允许β衰变中的同位旋对称性破缺修正δ_C与可测量的电弱核半径联系起来，为精确确定|V_ud|提供实验标尺。
2024-03-24 hep-ex hep-lat hep-ph
The iconic $^{238}$U: ab initio nuclear structure theory towards the limit of the periodic table
Chalmers University of Technology（查尔姆斯理工大学）；Université Paris-Saclay, CEA, IRFU（巴黎萨克雷大学，法国原子能委员会，核物理研究所）
本研究完成了$^{238}$U核的首次从头算，通过高效形变自洽格林函数形式论及多体关联，突破了重形变双开壳核的计算瓶颈，将核素图上限纳入第一性原理理论预测范围。
2026-08-31 nucl-th
Relativistic effects in ab-initio electron-nucleus scattering
从格林函数蒙特卡罗（GFMC）计算获得的电磁响应是基于核相互作用和电流的现实治疗。这种方法的主要局限性来自于它的非相对论性质和计算成本，后者阻碍了直接评估的包容性截面的实验测量。通过在一个使核子动量最小的参考系中进行计算，我们将准弹性区域中GFMC的适用性扩展到中间动量转移。额外的相对论效应的运动学占采用两个片段模型。此外，我们开发了一种新的算法，第一类标度的概念的基础上，计算包括电磁截面的$^4$ He通过一个准确和可靠的插值的响应函数。一个非常好的协议之间的理论和实验截面的各种运动学设置。这为中微子振荡实验的数据分析提供了一个有希望的前景，中微子振荡实验需要精确描述核动力学，其中相对论效应得到充分考虑。
2018-01-22 hep-ex nucl-th
Modeling quasielastic lepton-nucleus interactions with ab initio spectral functions from infinite nuclear matter
Chalmers University of Technology（查尔姆斯理工大学）；Johannes Gutenberg-Universität Mainz（美因茨约翰内斯古腾堡大学）
该研究采用从头算谱函数结合神经网络插值，构建准弹性轻子-原子核相互作用模型，经不同靶核测试与实验数据吻合良好，可扩展至更多动力学机制。
2026-08-25 hep-th nucl-th
Cumulant Green's function methods for molecules
本文评估了累积量格林函数方法（$GW$+C）在一系列10电子分子体系上的表现，验证其对外价准粒子和卫星能量的计算精度。
2024-02-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el nucl-th
