Sólitons Topológicos em Física Nuclear

Introdução

A cromodinâmica quântica (QCD) é geralmente aceita como a teoria correta das interações fortes. Em altas energias, a teoria de perturbação pode ser utilizada na análise das implicações fenomenológicas da QCD. Nas escalas de energia relevantes para a física nuclear, abordagens alternativas precisam ser desenvolvidas.
A QCD constitui-se numa teoria de quarks possuindo 3 estados de carga forte ("cores"). A generalização da teoria para N cores, seguida da expansão em potências de 1/N, foi proposta por G. t´Hooft e E. Witten como um método permitindo no mínimo uma compreensão qualitativa da QCD em baixas e médias energias. Desta análise resulta uma conceitualização da QCD como uma teoria de campos mesônicos na qual os bárions aparecem como sólitons topológicos. É notável que tal visão da física nuclear tenha sido desenvolvida, por motivos inteiramente diversos e muito antes do advento da QCD, pelo físico britânico T. H. R. Skyrme.
Neste colóquio, após uma revisão da fundamentação do modelo de Skyrme no contexto moderno da QCD, discutimos alguns aspectos fundamentais deste modelo, tais como a simétria quiral, a origem topológica do número bariônico, a quantização fermiônica e a rotação coletiva do sóliton, responsável pelo spin dos bárions.

Sumário

Homepage do autor Homepage do IFURGS Fundamentação na QCD
Michel Betz betz@if.ufrgs.br
Instituto de Física
Universidade Federal do Rio Grande do Sul