The (π, 2π) reaction and spin-isospin strength distribution in nuclei

Summary

Pion production on nuclei within the distorted-wave impulse approximation is studied, by using the local density approximation (LDA) for the treatment of possible nuclear spin-isospin mode enhancements, to which this process is known to be sensitive. The basic amplitude is based on a one-nucleon mechanism, since two-nucleon processes are here estimated to be relatively small. Various discrete pionlike levels (J ^P=0⁻, 1⁺, 2⁻, …;T=1) are studied and compared with nonpionlike ones, and the cross-sections for these discrete excitations are quite small. Inclusive cross-sections —also sensitive to possible spin-isospin enhancements—are considerably larger ((0.1÷10)mb). The quasi-free peak plays a dominant role in the inclusive cross-section, as demonstrated within the Fermi-gas model. All cases are studied as a function ofg′, the Migdal spin-isospin parameter.

Riassunto

Si studia la produzione di pioni su nuclei nell’approssimazione ad onde distorte degli impulsi, usando l’approssimazione di densità locale (LDA) per il trattamento di possibili aumenti di modo nucleare spin-isospin, ai quali è noto che questo processo è sensibile. L’ampiezza fondamentale è basata su un meccanismo ad un nucleone, poiché qui si stima che i processi a due nucleoni sono relativamente piccoli. Si studiano vari livelli discreti del tipo del pione (J ^P=0⁻, 1⁺, 2⁻, …;T=1) e si confrontano con quelli non del tipo del pione, e le sezioni d’urto per queste eccitazioni discrete sono abbastanza piccole. Le sezioni d’urto inclusive—sensibili anche ai possibili aumenti di spin-isospin—sono considerevolmente maggiori ((0.1÷10)mb). Il picco quasi libero gioca un ruolo dominante nella sezione d’urto inclusiva, come è dimostrato nel modello del gas di Fermi. Tutti i casi sono studiati in funzione dig′, il parametro di Migdal di spin-isospin.

Резюме

Исследуется образование пионов на ядрах в рамках импульсного приближения искаженных волн, используя приближение локальной плотности для рассмотрения возможных усилений ядерных спин-изоспиновых мод, к которым этот процесс является чувствительным. Исходная амплитуда основана на одно-нуклонном механизме, так как двух-нуклонные процессы, согласно оценке, проведенной в этой работе, являются малыми. Исследуются различные дискретные пионно-подобные уровни (J ^P=0⁻, 1⁺, 2⁻, …;T=1) и проводится сравнение с непионно-подобными уровнями. Поперечные сечения для этих дискретных возбуждений оказываются малыми. Инклюзивные поперечные сечения, которые также чувствительны к возможным спин-изоспиновым усилениям, являются большими (0.1÷10)mb). Как показано в рамках модели Ферми-газа, квазисвободный пик играет доминирующую роль в инклюзивном поперечном сечении. Исследованы все случаи как функцииg′, спинизоспинового параметра Мигдала.