The nucleon-nucleon three-pion exchange potential in chiral effective field theory

Abstract

Unter Verwendung der Methode der unitären Transformation wird die führende Ordnung des Drei-Pionen-Austauschpotentials in einer niederenergetischen Nukleon-Nukleon-Wechselwirkung angegeben. Die führenden und untergeordneten Drei-Pionen-Austauschpotentiale wurden bisher nur in der chiralen EFT von Norbert Kaiser mit Hilfe der S-Matrix-Anpassung hergeleitet. Die Kernpotentiale sind jedoch schemaabhängige Größen, und es ist nicht von vornherein klar, ob die verfügbaren Ergebnisse mit den Wechselwirkungen und Strömen übereinstimmen, die von der Bochumer Gruppe mit einer anderen Technik, der so genannten Method of Unitary Transformation (MUT), hergeleitet wurden. Hier berechnen wir die führenden und untergeordneten Drei-Pion-Austauschpotentiale erneut mit der MUT. Wir präsentieren analytische Ausdrücke für das Drei-Pion-Austauschpotential, die mit den von der Bochumer Gruppe verwendeten Wechselwirkungen übereinstimmen, und diskutieren die numerische Bedeutung der beobachteten Unterschiede.Using the method of unitary transformation, the leading order of the three pion exchange potential in a low energy nucleon nucleon interaction is given. The leading and subleading three-pion exchange potentials have so far only been derived in chiral EFT by Norbert Kaiser using S-matrix matching. However, nuclear potentials are scheme-dependent quantities, and it is not a priori clear if the available results are consistent with the interactions and currents derived by the Bochum group using a different technique, the so-called Method of Unitary Transformation (MUT). Here, we re-calculate the leading and subleading three-pion exchange potentials using the MUT. We indeed find deviations from the previously obtained results for selected classes of reducible-like diagrams. We present analytical expressions for the three-pion exchange potential consistent with the interactions used by the Bochum group and discuss the numerical importance of the observed differences