МОДЕЛЬ КВАРК-ГЛЮОННЫХ СТРУН: МЯГКИЕ И ПОЛУЖЕСТКИЕ АДРОННЫЕ ПРОЦЕССЫ
Г.И.Лыкасов
Объединенный институт ядерных исследований, Дубна
Г.Г.Аракелян
Ереванский физический институт, Ереван, Армения
М.Н.Сергеенко
Институт физики Академии наук Белoруссии, Минск, Белоруссия

Излагаются основные принципы модели кварк-глюонных струн (МКГС), представляющей непертурбативный подход в квантовой хромодинамике (КХД) для описания адронных процессов. Показывается связь s-канального топологического 1/N-разложения амплитуды адрон-адронного рассеяния, где N - число ароматов или цветов кварков, с ее t-канальным разложением по реджевским полюсам. Такой подход применяется к анализу мягких адронных процессов. Дается краткий обзор попыток расширения области применимости МКГС для описания инклюзивных спектров резонансов, а также полужестких адронных процессов. Обсуждается, в частности, новая модификация МКГС, в которой обмен помероном рассматривается как обмен двумя непертурбативными глюонами с динамически генерируемой массой; в рамках этой версии МКГС анализируются мягкие и полужесткие процессы, а также рождение очарованных частиц в адронных соударениях. Показаны преимущества и недостатки такого подхода по сравнению с другими пертурбативными моделями КХД.

The basic properties of the quark-gluon string model (MQGS) are presented. It is a nonperturbative QCD approach for the description of hadron processes at high energies. The relation of the s-channel topological expansion over 1/N of the hadron-hadron scattering amplitude to its t-channel one over Regge poles is shown, here N is the number of flavours or colours. This approach is applied to the analysis of soft hadron processes. The short review about the development of the MQGS for the description of inclusive spectra of produced resonances and semi-hard hadron processes also is presented. The new version of the MQGS is discussed where the pomeron exchange in t-channel is considered as the exchange of two nonperturbative gluons in s-channel assuming the dynamical generated gluon mass. Soft, semi-hard hadron processes and charm particles production are analyzed within the framework of this new version of MQGS. The advantages and defects of this approach in the comparison of other QCD models are discussed.

СЕЧЕНИЯ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ И СТРУКТУРА ЛЕГКИХ ЭКЗОТИЧЕСКИХ ЯДЕР
Санкт-Петербургский государственный университет
И.Н.Кухтина
Объединенный институт ядерных исследований, Дубна
С.А.Фаянс
РНЦ "Курчатовский институт", Москва

В обзоре представлены полученные за последнее время экспериментальные данные по полным сечениям реакций и сечениям взаимодействия для легких экзотических ядер. Даны описания различных подходов - феноменологических и полумикроскопических - к вычислению этих величин. Для большой группы ядер проводится анализ среднеквадратичных радиусов распределения нейтронов, протонов и вещества, извлекаемых из сравнения с экспериментальными данными. Обсуждаются возможные кандидаты в ядра с нейтронным или протонным гало. Даны предложения по проведению новых экспериментов с легкими экзотическими ядрами.

A review is given of the recently obtained experimental data on the total reaction cross sections and interaction cross sections for light exotic nuclei. Microscopic approaches - both phenomenological and semi-microscopical - aimed to calculate these quantities are discussed. For variety of the projectile-target combinations the root-mean-square radii of the neutron, proton and matter distributions extracted from the comparison of the calculated cross sections with the experimental ones are analysed. Possible candidates to the neutron or proton halo nuclei are discussed. Some future experiments in this field are suggested.

COLD FISSION MODES IN 252Cf
A.Sandulescu, S.Misicu, F. Carstoiu
National Institute for Nuclear Physics, Bucharest P.O.Box MG-6, Romania
W.Greiner
Institut fuer Theoretische Physik der J.W.Goethe Universitaet, Frankfurt am Main, Germany

The binary and ternary cold fragmentations of heavy nuclei are studied in the frame of a deformation dependent cluster model where the final fragments are born to their respective ground states and interact via a double-folded potential with M3Y forces. The deformation effects are taken into account up to a multipolarity l=4. We show that two regions of cold fragmentation arise. The first one has large quadrupole and even hexadecupole deformations and mass number of the heavy fragment ranging between 138 and 158. In the second region, the Q-value principle dictates the occurrence of a few spherical nuclei around the double magic 132Sn, similar to the case of heavy cluster radioactivity, where the daughter nuclei are around 208Pb. This structure is similar for both binary and ternary cold fission. We compute the cold fission yields for the binary fragmentation and for the alpha-accompanied fission of 252Cf. For the ternary cold fission mode we derive the most likely geometrical and dynamical characteristics of the fragments at the release moment of the light particle and perform classical trajectory calculations, in order to compute the final kinetic energy of the alpha particle. The recent observation of 10Be in the cold ternary fission is discussed in conjunction with the concept of giant nuclear molecule.

Исследована двойная и тройная холодная фрагментация тяжелых ядер в рамках кластерной модели с учетом деформации. Предполагалось, что конечные фрагменты рождаются в соответствующих основных состояниях и взаимодействуют при помощи потенциала двойной свертки с M3Y-силами. Эффекты деформации учитывались вплоть до мультипольности l=4. Показано, что возникают две области холодной фрагментации. Первой области отвечают большие квадрупольные и даже гексадекапольные деформации и массовые числа тяжелых фрагментов в диапазоне от 138 до 158. Во второй области выделяется случай небольшого числа сферических ядер в окрестности дважды магического 132Sn, подобный распаду на тяжелые кластеры, при котором дочерние ядра лежат в окрестности 208Pb. Эта структура одинакова для случаев двойного и тройного холодного деления. Рассчитан выход холодного деления 252Cf для бинарной фрагментации и сопутствующего альфа-распада. Для тройной моды холодного деления получены наиболее вероятные геометрические и динамические характеристики фрагментов при выделенном моменте легкой частицы и проведен расчет классической траектории с целью получения конечной энергии альфа-частицы. Обсуждаются недавние наблюдения 10Be в холодном тройном делении в связи с концепцией гигантских ядерных молекул.

TOPICS IN THE TRANSPORT THEORY OF QUARK-GLUON PLASMA
S. Mrowczynski
Soltan Institute for Nuclear Studies, ul. Honza 69, PL - 00-681 Warsaw, Poland and Institute of Physics, Pedagogical University, ul. Konopnickiej 15, PL - 25-406 Kielce, Poland

A few topics of the transport theory of quark-gluon plasma are reviewed. A derivation of the transport equations form, underlaying dynamical theory, is discussed within the f4 model. Peculiarities of the kinetic equations of quarks and gluons are considered, and the plasma (linear) response to the color field is studied. The chromoelectric tensor permeability is found and the plasma oscillations are discussed. Finally, the filamentation instability in the strongly anisotropic parton system from ultrarelativistic heavy-ion collisions is discussed in detail.

Рассмотрены некоторые избранные вопросы транспортной теории кварк-глюонной плазмы. Вывод формы транспортных уравнений, лежащих в основе динамической теории, обсуждается в рамках модели f4. Рассмотрены особенности кинетических уравнений кварков и глюонов и изучен плазменный (линейный) отклик цветных полей. Найден хромоэлектрический тензор проницаемости и обсуждаются плазменные осцилляции. В заключение детально обсуждаются нестабильности, связанные с нагревом сильно анизотропной системы, образующейся при соударениях тяжелых ионов.

ЭЛАСТОДИНАМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЯДЕРНОЙ МАТЕРИИ НЕЙТРОННЫХ ЗВЕЗД
C.И.Баструков, И.В.Молодцова, Д.В.Подгайный
Объединенный институт ядерных исследований, Дубна
Ф.Вебер
Институт теоретической физики, Университет Мюнхена, Мюнхен 80333, Германия
В.В.Папоян
Ереванский государственный университет, Ереван, Армения

В обзоре представлены результаты исследований, посвященных описанию крупномасштабных движений ядерной материи нейтронных звезд. В основе излагаемого подхода лежит представление о звездной ядерной материи как упругом ферми-континууме, обладающем свойствами скомпенсированной магнитоактивной плазмы. В качестве фундаментальных динамических уравнений движения самогравитирующей ядерной среды используются уравнения ядерной эластодинамики, сформулированные в макроскопической теории ядерных коллективных процессов. Представлен вариационный метод вычисления частот гравитационно-упругих сфероидальных (s-мода) и торсионных (t-мода) колебаний нейтронной звезды и исследована ее устойчивость относительно линейных деформаций. Эффективность эластодинамического метода проиллюстрирована расчетами периодов глобальных гравитационно-упругих колебаний в рамках стандартной однородной модели, а также реалистических моделей нейтронных звезд, построенных на основе релятивистского уравнения гравитационного равновесия и уравнений состояния ядерной материи, учитывающих гетерофазность ядерного статистического равновесия. Для описания движений замагниченной Ae-фазы вещества нейтронных звезд используется магнитогидродинамический подход, на основе которого проведены расчеты частот тороидальных и полоидальных альфвеновских осцилляций. Подчеркивается, что магнитоплазменные колебания могут оказывать существенное влияние на электромагнитную активность пульсаров.

The review is devoted to studies of large-scale motions of nuclear matter of neutron stars. The stadies are based on the idea of star nuclear matter to be an elastic Fermi-continuum with properties of a compensated magnetoactive plasma. Fundamental dynamyc equations of the motion of a self-gravitating nuclear matter are the equations of nuclear elastodynamics formulated in the theory of nuclear collective processes. A variational method is presented for computing the frequencies of gravitation-elastic spheroidal (s-mode) and torsion (t-mode) vibrations of a neutron star and its stability with respect to linear deformations is investigated. Efficiency of the elastodynamic method is demonstrated by calculations of the periods of global gravitation-elastic vibrations within the standard homogeneous model and realistic models of neutron stars based on the relativistic equation of gravitational equilibrium and equations of state of nuclear matter with the nuclear statistic equilibrium being heterophase. Motions of magnetized Ae-phase of matter of neutron stars are described in the framework of the magnetohydrodynamic approach which is used in calculating the frequencies of toroid and poloidal Alfven oscillations. It is emphasized that magnetoplasma vibrations can essentially influence the electromagnetic activity of pulsars.

РЕФЕРАТЫ СТАТЕЙ, ПОМЕЩЕННЫХ В ВЫПУСКЕ

УДК 530.145; 583.3
Модель кварк-глюонных струн: мягкие и полужесткие адронные процессы. Лыкасов Г.И., Аракелян Г.Г., Сергеенко М.Н. Физика элементарных частиц и атомного ядра, 1999, том 30, вып.4, с.817.

В обзоре представлены основные принципы модели кварк-глюонных струн (МКГС), представляющей непертурбативный подход в КХД для описания адронных процессов. Показана связь 5-канального топологического l/N-разложения амплитуды адрон-адронного рассеяния, где N-число ароматов или цветов кварков, с ее t-канальным разложением по реджевским полюсам. Такой подход применяется к анализу мягких адронных процессов. Рассмотрен способ расширения области применимости МКГС для описания инклюзивных спектров резонансов,содержащих легкие кварки. В рамках модели, учитывающей вклад от распада соответствующих s-канальных резонансных состояний, рассмотрены процессы адронорождения барионов с открытым чармом. Обсуждается также модификация МКГС, в которой обмен помероном рассматривается как обмен двумя непертурбативными глюонами с динамически генерируемой массой; в рамках этой версии МКГС анализируются мягкие и полужесткие процессы, а также рождение очарованных частиц в адронных соударениях. Показаны преимущества и недостатки такого подхода по сравнению с другими пертурбативными моделями КХД.
Табл. 7. Ил. 18. Библиогр.: 103.

УДК 539.17
Сечения взаимодействия и структура легких экзотических ядер. Князьков ОМ., Кухтина И.Н., Фаянс С.А. Физика элементарных частиц и атомного ядра, 1999, том 30, вып.4, с.870.

Сделан обзор полученных за последние годы экспериментальных данных по полным сечениям реакций и сечениям взаимодействия для легких экзотических ядер. Рассмотрены различные - феноменологические и полумикроскопические - подходы к анализу экспериментальных данных. В частности, обсуждаются модель сильного поглощения с параметризацией Коха и феноменологическая оптическая модель. Особое внимание уделяется полумикроскопическим подходам: модели двойной свертки с явным учетом эффектов однонуклонного обмена и теории Глаубера. Анализируется роль поправок к оптическому пределу глауберовского приближения. Обсуждаются наиболее существенные аспекты ядерной структуры, которые могут быть выявлены с помощью измерений полных сечений реакций и сечений взаимодействия и их теоретического анализа. Исследуется изотопическая зависимость среднеквадратичных радиусов легких экзотических ядер и проблемы нейтронного и протонного гало. Кратко обсуждаются теоретические модели, используемые для построения нуклонных плотностей. Сформулированы предложения по проведению новых экспериментов с легкими экзотическими ядрами.
Табл. 13. Ил. 12. Библиогр.: 97.

УДК 539.17; 539.16.01
Моды холодного деления 252Cf. Сэндулеску А., Мишику Ш., Кырстойу Ф., Грайнер В. Физика элементарных частиц и атомного ядра, 1999, том 30, вып. 4, с.908.

Исследована двойная и тройная холодная фрагментация тяжелых ядер в рамках кластерной модели с учетом деформации. Предполагалось, что конечные фрагменты рождаются в соответствующих основных состояниях и взаимодействуют при помощи потенциала двойной свертки с М3Y-силами. Эффекты деформации учитывались вплоть до мультипольности l = 4. Показано, что возникают две области холодной фрагментации. Первой области отвечают большие квадрупольные и даже гексадекапольные деформации и массовые числа тяжелых фрагментов в диапазоне от 138 до 158. Во второй области выделяется случай небольшого числа сферических ядер в окрестности дважды магического 132Sn, подобный распаду на тяжелые кластеры, при котором дочерние ядра лежат в окрестности 208РЬ. Эта структура одинакова для случаев двойного и тройного холодного деления. Рассчитан выход холодного деления 252Cf для бинарной фрагментации и сопутствующего альфа-распада. Для тройной моды холодного деления получены наиболее вероятные геометрические и динамические характеристики фрагментов при выделенном моменте легкой частицы и проведен расчет классической траектории с целью получения конечной энергии альфа-частицы. Обсуждаются недавние наблюдения 10Ве в холодном тройном делении в связи с концепцией гигантских ядерных молекул.
Ил. 23. Библиогр.: 53.

УДК 939.1.01
Некоторые вопросы транспортной теории кварк-глюонной плазмы. Мровчински С. Физика элементарных частиц и атомного ядра, 1999, том 30, вып. 4, с.954.

Рассмотрены некоторые избранные вопросы транспортной теории кварк-глюонной плазмы. Вывод формы транспортных уравнений, лежащих в основе динамической теории, обсуждается в рамках модели f4. Рассмотрены особенности кинетических уравнений кварков и глюонов и изучен плазменный (линейный) отклик цветных полей. Найден хромоэлектрический тензор проницаемости и обсуждаются плазменные осцилляции. В заключение детально обсуждаются нестабильности, связанные с нагревом сильноанизотропной системы, образующейся при соударениях тяжелых ионов. Ил. 5. Библиогр.: 83.

УДК 524.354.6; 359.14
Эластодинамические свойства ядерной материи нейтронных звезд. Баструков С.И., Молодцова И.В., ПодгайныйД.В., Вебер Ф., Папоян В.В. Физика элементарных частиц и атомного ядра, 1999, том 30, вып. 4, с.992.

В обзоре излагается теория гравитационных и магнитоплазменных нерадиальных колебаний нейтронных звезд, основанная на представлении о ядерной материи как упругом ферми-континууме, обладающем свойствами скомпенсированной магнитоактивной плазмы. В качестве фундаментальных уравнений динамики ядерной сплошной среды предложено использовать уравнения ядерной эластодинамики, заимствованные из лабораторной ядерной физики. Эти уравнения лежат в основе современных методов макроскопического описания сильно коллективизированных ядерных процессов, таких, как деление и гигантские резонансы. Подробно обсуждается проблема глобальных нерадиальных гравитационно-упругих колебаний нейтронной звезды. Подчеркивается, что вибрационная динамика нейтронной звезды характеризуется двумя ветвями собственных сфероидальных (s-мода) и торсионных (t-мода) нерадиальных эластодинамических колебаний. Сформулирован вариационный метод вычисления частот и проведены детальные аналитические и численные расчеты периодов глобальных нерадиальных гравитационных колебаний для семейства однородных моделей, построенных на основе нерелятивистского уравнения гравитационного равновесия для вырожденной нейтронной материи, а также неоднородных моделей нейтронных звезд, построенных на основе релятивистского уравнения Толмена - Оппенгеймера - Волкова с учетом гетерофазности ядерного статистического равновесия в уравнении состояния ядерной материи. Исследована вибрационная (сейсмическая) устойчивость нейтронной звезды относительно упругих деформаций, сопровождающих глобальные нерадиальные колебания, и показано, что при линейных деформациях, подчиняющихся закону Гука, не возникает неустойчивых напряжений, которые могли бы спровоцировать звездотрясения. Показано также, что замагниченная Ае-фаза способна поддерживать слабозатухающие альфвеновские волны, характерной особенностью которых является сходство с эластодинамическими волнами в упругой среде. В несжимаемой ядерной.среде нейтронных звезд нерадиальные магнитоплазменные осцилляции могут индуцироваться вспышкой сверхновой или компаньоном в двойной системе. Рассчитаны частоты тороидальных и полоидальных альфвеновских мод, и найдено, что периоды этих колебаний перекрывают пульсарную шкалу времени. Это наблюдение интерпретируется в пользу гипотезы Хойла - Нарликара - Уилера о том, что слабозатухающие магнитоплазменные колебания могут служить эффективным источником пульсирующего излучения нейтронных звезд. Отмечается, что в рамках магнитоплазменной модели электромагнитной активности нейтронных звезд регистрируемое удлинение периодов радиоимпульсов можно объяснить медленной депрессией магнитного поля пульсаров. Табл. 5. Ил. 7. Библиогр.: 115

СОДЕРЖАНИЕ

CONTENTS

Лыкасов Г.И., Аракелян Г.Г., Сергеенко М.Н.
Модель кварк-глюонных струн: мягкие и полужесткие адронные процессы

Lykasov G.I., Arakelyan G.H., Sergeenko M.N.
Quark-Gluon String Model: Soft and Semihard Hadron Processes

Князьков О.М., Кухтина И.Н., Фаянс С.А.
Сечения взаимодействия и структура легких экзотических ядер

Knyazkov P.M., Kuchtina I.N., Fayans S.A.
Interaction Cross Sections and Structure of Light Exotic Nuclei

Сэндулеску А., Мишику Ш., Кырстойу Ф., Грайнер В.
Моды холодного деления 252Cf
Sandulesku A., Misicu S., Carstoiu F., Greiner W.
Cold Fission Modes of 252Cf

Мровчински С.
Некоторые вопросы транспортной теории кварк-глюонной плазмы
Mrowczynski S.
Topics in the Transport Theory of Quark-Gluon Plasma

Баструков С.И., Молодцова И.В., ПодгайныйД.В., Вебер Ф., Папоян В.В.
Эластодинамические свойства ядерной материи нейтронных звезд
Bastrukov S.I., Molodtsova I. V., Podgainy D. V., Weber F., Papoyan V.V.
Elastodynamic Properties of Nuclear Matter of Neutron Stars