Ab initio predictions link the neutron skin of 208Pb to nuclear forces
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Notice bibliographique
Résumé
Abstract Heavy atomic nuclei have an excess of neutrons over protons, which leads to the formation of a neutron skin whose thickness is sensitive to details of the nuclear force. This links atomic nuclei to properties of neutron stars, thereby relating objects that differ in size by orders of magnitude. The nucleus 208 Pb is of particular interest because it exhibits a simple structure and is experimentally accessible. However, computing such a heavy nucleus has been out of reach for ab initio theory. By combining advances in quantum many-body methods, statistical tools and emulator technology, we make quantitative predictions for the properties of 208 Pb starting from nuclear forces that are consistent with symmetries of low-energy quantum chromodynamics. We explore 10 9 different nuclear force parameterizations via history matching, confront them with data in select light nuclei and arrive at an importance-weighted ensemble of interactions. We accurately reproduce bulk properties of 208 Pb and determine the neutron skin thickness, which is smaller and more precise than a recent extraction from parity-violating electron scattering but in agreement with other experimental probes. This work demonstrates how realistic two- and three-nucleon forces act in a heavy nucleus and allows us to make quantitative predictions across the nuclear landscape.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle