Abstract

Grupul de renormalizare a similitudinii în mediu (IMSRG) este o metodă ab initio cu multe corpuri care prezintă o scalare polinomială moale cu dimensiunea sistemului și un cadru Hermitian pentru a crea hamiltonieni adaptați pentru a fi utilizați cu aproximații de nivel scăzut, cum ar fi teoria Hartree-Fock (HF) sau aproximația fazei aleatoare (RPA). Flexibilitatea care vine cu aceste caracteristici a făcut din IMSRG un pilon în teoria contemporană a structurii nucleare. Cu toate acestea, spectroscopia cu ajutorul calculelor IMSRG a fost limitată la observabile scalare în nuclee accesibile cu mașinării modelului de coajă, unde IMSRG este utilizat pentru a construi interacțiuni eficiente în spațiul de valență. În această teză, prezentăm două evoluții noi care au extins considerabil capacitatea IMSRG de a efectua calcule spectroscopice. Prima este introducerea ecuațiilor de mișcare IMSRG (EOM-IMSRG), care utilizează o schemă de diagonalizare aproximativă, dar care poate fi îmbunătățită în mod sistematic, împreună cu IMSRG pentru a produce spectre și funcții de undă. Metoda nu suferă de limitările de spațiu-model ale modelului de coajă, dar sacrifică o anumită precizie din cauza diagonalizării aproximative. Am comparat această nouă metodă cu metodele bine stabilite de interacțiune cuplată cu ecuații de mișcare în grup și de interacțiune cu configurație completă, unde demonstrăm că metoda este într-adevăr viabilă pentru sistemele cu cochilii închise, încurajând extinderea la cochilii deschise cu ajutorul unui formalism multireferențial. De asemenea, introducem un cadru perturbativ pentru a adăuga corecții sistematice la EOM-IMSRG, prezentând rezultate pentru nuclee cu înveliș închis și puncte cuantice. A doua dezvoltare este un formalism de operatori efectivi generalizat pentru IMSRG, capabil să dezvolte în mod consecvent operatori nescalari relevanți pentru tranzițiile și momentele electrodezvoltate. Acest cadru general este aplicabil atât la abordarea EOM-IMSRG, cât și la abordarea IMSRG în spațiul de valență. Evaluăm intensitățile și momentele tranzițiilor electromagnetice cu ajutorul acestor două metode, comparând, de asemenea, cu modelul cvasi-exact al învelișului fără nucleu și cu experimentul, atunci când este disponibil. Demonstrăm că renormalizarea consecventă a observabilelor este esențială pentru calculele precise cu IMSRG. Constatăm că metodele noastre funcționează bine pentru tranzițiile care au o singură particulă în natură, dar pentru tranzițiile colective care implică mai multe particule, observăm că mai sunt necesare eforturi pentru a încorpora în mod corespunzător aceste efecte în IMSRG.