Ensaios em Hadrodinâmica Quântica: Aplicações em Reações Nucleares e na Matéria Nuclear

Neste trabalho realiza-se um estudo sistemático de uma família de lagrangianos recentemente proposta para descrever fenomenologicamente a interação forte. Propõe-se um modelo unificado híbrido para descrever os efeitos do meio nuclear em colisões relativísticas de íons pesados. Este modelo leva em conta a existência de correlações no meio nuclear, processando a colisão segundo o modelo de Cascata Intranuclear, no qual todos os processos intranucleares são acompanhados passo-a-passo, e todas as correlações são explicitadas. Além disso, leva em conta a interação entre as partículas através de uma descrição fenomenológica da interação forte dada por uma Teoria Relativística de Campo Médio. O modelo é aplicado no estudo da produção de píons nas colisões 〖40〗_Ca + 〖40〗_Ca, onde os efeitos do meio nuclear são levados em conta através da vizinhança do par primário, a qual redefine a seção de choque parametrizada em termos da massa invariante. Quanto mais atrativo seja o potencial nuclear calculado na vizinhança maior será a potencialidade do modelo em reproduzir os dados experimentais da multiplicidade de píons. Por outro lado, existe uma dependência com o valor da constante de acoplamento méson-ressonância delta. Cada modelo é resolvido na aproximação de campo médio, estudando-se os resultados obtidos na descrição da matéria nuclear submetida a altas temperaturas e densidades e na discussão da transição para um plasma de quarks e glúons. Tem-se que quanto menor seja a incompressibilidade, os modelos conseguem reproduzir as observáveis da Física Nuclear e presentam uma possível transição de fase ao plasma quark-gluon.