Teoría de Mesones de las Fuerzas Nucleares y Propiedades de Baja Energía del Sistema Neutrón-Protón

Se realiza un análisis detallado de la interacción neutrón-protón según la teoría de mesones pseudoscalar simétricos, con acoplamiento pseudoscalar, utilizando el método no adiabático de Tamm-Dancoff que ha sido ampliado para incluir la creación de pares de nucleones y efectos de orden superior en el intercambio de mesones. Se encuentra que, en la región no relativista, los términos de segundo y cuarto orden aportan la principal contribución a la interacción, la parte restante del potencial da solo una pequeña corrección. En la región relativista, poco se puede decir sobre la convergencia de la interacción, pero hay indicios de que se vuelve fuertemente repulsiva a distancias comparables con la longitud de onda de Compton de nucleones (Mc). Las correcciones radiativas al potencial se calculan en el límite no relativista, utilizando la ecuación de Bethe y Salpeter, que ha sido transformada en una ecuación de un solo tiempo mediante un método que se ha dado anteriormente. Se muestra que las correcciones que surgen de partes de vértice y bucles cerrados en los diagramas de Feynman son como máximo del orden de (G^{2}4) ({2M) }^2 veces el término que corrigen. Sin embargo, existe una clase de términos de auto-energía finita que contribuyen a la interacción teniendo la misma forma analítica que el potencial de cuarto orden, multiplicado por un factor numérico que puede expresarse como una serie de potencias en G^{2}4. Se discuten las propiedades de baja energía del sistema neutrón-protón, utilizando el potencial no relativista que se calcula en este documento, y reemplazando la interacción en la región relativista por una condición de contorno que prescribe que la función de onda tiende a cero a una distancia finita r₂. Se encuentra que se puede lograr un buen acuerdo con el experimento eligiendo G^{2}4=9. 71. 3 y r₂= (0. 380. 03) (). Finalmente, una investigación de la dispersión neutrón-protón a 40 Mev muestra que el mismo potencial conduce a una descripción satisfactoria de los datos experimentales disponibles.