We develop an effective field theory (EFT) for nuclear vibrations. The key ingredients - quadrupole degrees of freedom, rotational invariance, and a breakdown scale around the three-phonon level - are taken from data. The EFT is developed for spectra and electromagnetic moments and transitions. We employ tools from Bayesian statistics for the quantification of theoretical uncertainties. The EFT consistently describes spectra and electromagnetic transitions for $^{62}$Ni, $^{98,100}$Ru, $^{106,108}$Pd, $^{110,112,114}$Cd, and $^{118,120,122}$Te within the theoretical uncertainties. This suggests that these nuclei can be viewed as anharmonic vibrators.
A global microscopic description of nucleon-nucleus scattering with quantified uncertainties
我们首次开发了一个微观的全球核子-核光学势与量化的不确定性,适合分析下一代稀有同位素束设施的核反应实验。在改进的局域密度近似和没有任何可调参数,我们开始计算质子核和中子核的光学势从一组五个核力的手征有效场论的1800个目标核的质量范围12 $\leq$ A $\leq$ 242之间的能量0兆电子伏$<$ E $\lesssim$ 150兆电子伏。然后,我们参数化的全球光学势的每一个手征力,顺利地依赖于弹丸能量以及目标核质量数和同位旋不对称性。弹性散射观测量的不确定性带是从一个完整的协方差分析的参数进入我们的全球光学潜力的描述和基准对现有的实验数据稳定的目标核。由于我们的方法是纯微观的,我们预计一个类似的质量模型的核子散射不稳定同位素。
Neutron star crust and outer core equation of state from chiral effective field theory with quantified uncertainties
Technische Universität Darmstadt(达姆施塔特工业大学);ExtreMe Matter Institute EMMI, GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH(极端物质研究所 (EMMI), 重离子研究中心);Max-Planck-Institut für Kernphysik(马克斯·普朗克核物理研究所)
本文基于 chiral 有效场论,利用贝叶斯框架研究不对称核物质的能量密度展开,并构建中子星地壳和外核的方程 of state,考虑了 EFT 截断的不确定性。
Uncertainty quantified three-body model applied to the two-neutron halo $^{22}$C
Facility for Rare Isotope Beams, Michigan State University(密歇根州立大学稀有同位束设施);Université Paris-Saclay, CNRS/IN2P3, IJCLab(巴黎萨克雷大学,法国国家科学研究中心/法国国家核子与粒子物理研究所,IJCLab);Department of Physics and Astronomy, Michigan State University(密歇根州立大学物理与天文学系)
Bayesian calibration of a regional optical potential and uncertainty-quantified predictions for compound nucleus reactions
University of Surrey(萨里大学);Facility for Rare Isotope Beams, Michigan State University(密歇根州立大学稀有同位素束设施);Department of Physics and Astronomy, Michigan State University(密歇根州立大学物理与天文学系);AWE Nuclear Security Technologies(阿韦核安全技术有限公司)
Analytic insights on the information content of new observables
不确定性量化已成为核科学中一个快速发展的领域。物理观测的理论预测通常涉及到那些不受实验室实验和天体物理观测约束的区域。如果没有适当量化的理论误差,这种模型预测的价值有限。此外,人们经常处理涉及基本量的理论结构,这些基本量无法通过实验或观察获得。在这种情况下,特别相关的是纯中子物质的压力。在这篇文章中,我们开发了一个分析框架来回答这个问题:“新数据如何减少当前理论模型的不确定性?”“[P. G. Reinhard和W. Nazarewicz,Phys.Rev.C81,051303(R)(2010)]。简单而有见地的表达式得到量化的影响,一个或两个新的观测值的理论不确定性的两个关键量:在饱和密度的对称能的斜率和压力的纯中子物质的两倍核物质饱和密度。