Libre parcours moyen dans le noyau

[henryco]

Bonjour,

Je viens de parcourir la page wikipedia dédié à la structure nucléaire. Aussi bien pour le modèle en couches que pour les théories de champ moyen il est répété qu'une hypothèse fondamentale pour l'application de ces méthodes est que le libre parcours moyen d'un nucléon dans le noyau est très supérieur à la dimension du noyau lui même .... mais là il doit y avoir un truc très bête qui m' a échappé : comment le noyau peut il être plus petit que le libre parcours moyen. Si un nucléon peut parcourir une distance tres supérieure à la dimension du noyau sans interagir qu'est ce qui le maintient dans le noyau !!
J'ai l'impression qu'il y a une imprécision dans l'application du terme libre parcours moyen , il est clair que le potentiel moyen sur la figure "Illustration du concept de champ-moyen auto-cohérent" est pas loin de ressembler à puits de potentiel carré : un potentiel plat sur une dimension de l'ordre du noyau avec une abrupte barrière de potentiel à la frontière du noyau. Il faudrait donc comprendre que le libre parcours moyen dont on parle serait le libre parcours moyen uniquement dans cette zone de potentiel plat qui pourrait etre tres grand car correspondant à une interaction tres faible dans cette zone (qui m'évoque la liberté asymptotique de QCD sur courte distance) ... quelqu'un pourrait il dissiper mes doutes ?

F
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[coussin]

Si le libre parcours moyen est grand devant les dimensions du noyau, ça signifie que les nucléons (bien évidemment confiné dans le noyau) ont une probabilité très faible d'interagir.

[henryco]

mais confiné par quoi ? c'est bien une interaction qui est responsable du confinement et qui doit donc se produire avant que le nucleon puisse s'échapper du noyau , donc sur une distance de l'ordre de la dimension du noyau... sinon c'est absurde!

[coussin]

Je ne sais pas, j'y connais rien. Je ne sais pas de quel libre parcours moyen il s'agit.
Plus terre à terre, les nucléons sont confinés par l'interaction forte, non ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitecaafce96]

Re,
Pourquoi ?
Vous pouvez parcourir 5 km dans une pièce de 50 m2 sans jamais sortir de la pièce , ni heurter les murs ...

A partir de la page 89 , le point des théories :
http://lenr-canr.org/acrobat/CookNmodelsofth.pdf

[henryco]

"Vous pouvez parcourir 5 km dans une pièce de 50 m2 sans jamais sortir de la pièce , ni heurter les murs ..."

mais pas sans interagir ! il n'y a qu'une seule trajectoire compatible avec l'absence d'interaction: la trajectoire rectiligne uniforme.
La trajectoire circulaire suppose des interactions. et même lorsque on transpose cela dans le langage de la phy quantique il y a un problème ...
un nucléon confiné est par définition interagissant ! et comme dans la cas du noyau chaque nucleon ne peut interagir qu'avec d'autres nucleons du noyau, je me demande bien ce qui peut bien distinguer l'interaction qui maintient le nucleon dans le noyau de celle avec un autre nucléon du noyau qui va lorque elle va se produire va interrompre son libre parcours : il y a là un problème de définition, ce n'est pas clair du tout! les physiciens qui bossent la dessus doivent savoir tres exactement ce qu'ils veulent dire avec ce terme de libre parcours moyen mais quand on débarque comme ca sans les précisions nécessaires, ca ne veut rien dire ! la reference de N Cook que vous fournissez est justement celle à propose de laquelle j'aimerais la confrontation avec l'avis d'autres physiciens nucleaires plus orthodoxes , car N Cook défend un modèle de noyau cristallin pour expliquer la fusion froide !!

[henryco]

Ce que j'ai l'impression d'avoir mieux compris:

1) toutes les interactions possibles entre nucléons sont prises en compte comme il se doit pour calculer les différents états quantiques possibles du nucléon. Dans un état stationnaire donné le nucléon interagit en permanence avec les autres et c'est le potentiel moyen ressenti qui le maintient dans son état quantique

2) Un nucléon peut difficilement être perturbé par rapport à son état quantique occupé car tous les autres états quantiques sont inaccessibles car déjà tous occupés en vertu du principe d'exclusion de Pauli. L'interaction qui viendrait mettre un terme au "libre" parcours est justement une interaction qui serait capable de faire effectivement sauter le nucleon de son état quantique à un autre, comme l'interaction moyenne ne permet plus cela en vertu de l'espace de phase accessible qui se ferme, ce libre parcours moyen est donc très long en vertu du principe d'incertitude de Pauli.