Chiral Effective Field Theory with Partly Perturbative Pions Applied to the Few-Nucleon Sector
Doctoral thesis, 2026
Accurate predictions are obtained for these light nuclei at low cutoffs (around 500 MeV), where numerical convergence can reliably be achieved. The studied power counting can be used to construct nuclear interaction models that possess predictive power for few-nucleon systems.
The inclusion of three-nucleon forces, the extension of the perturbative framework to other many-body methods, and further study of so-called exceptional cutoffs are important directions for future work.
few-nucleon systems.
chiral effective field theory
Nuclear forces
power counting
Author
Oliver Thim
Subatomic, High Energy and Plasma Physics 1
Bayesian analysis of chiral effective field theory at leading order in a modified Weinberg power counting approach
Physical Review C,;Vol. 108(2023)
Journal article
Perturbative computations of neutron-proton scattering observables using renormalization-group invariant chiral effective field theory up to N3 LO
Physical Review C,;Vol. 109(2024)
Journal article
Low-Energy Theorems for Neutron–Proton Scattering in χEFT Using a Perturbative Power Counting
Few-Body Systems,;Vol. 65(2024)
Journal article
Perturbative χEFT calculations of the deuteron and triton up to N2LO
Physical Review C,;Vol. 112(2025)
Review article
Entanglement and accidental symmetries in the nucleon-nucleon system
Physical Review C,;Vol. 113(2026)
Journal article
O. Thim, A. Ekström, and C. Forssén, "Perturbative chiral EFT calculations of light nuclei up to N3LO"
Sedan 1960-talet vet vi att neutroner och protoner inte är elementarpartiklar, utan de består av mindre partiklar som kallas kvarkar. Den starka kärnkraften mellan neutroner och protoner uppkommer i själva verket från kvarkarnas växelverkan, som beskrivs av teorin kvantkromodynamik.
Mitt arbete i denna avhandling syftar till att utöka förståelsen för hur den starka kärnkraften mellan neutroner och protoner kan modelleras utgående från kvantkromodynamikens beskrivning av kvarkar. För detta använder jag så kallade effektiva fältteorier, som är ett verktyg för att beskriva neutron-proton-interaktioner utan att explicit ta hänsyn till deras inre kvarkstruktur. Resultaten som presenteras i denna avhandling bidrar till en ökad förståelse för hur lätta atomkärnors egenskaper hänger samman med kvarkarnas egenskaper och växelverkan.
The strong nuclear interaction: governing the quantum properties of nuclei and the neutron-star equation of state
Swedish Research Council (VR) (2020-05127), 2021-01-01 -- 2022-12-31.
Strong interactions for precision nuclear physics (PrecisionNuclei)
European Commission (EC) (EC/H2020/758027), 2018-02-01 -- 2023-01-31.
Subject Categories (SSIF 2025)
Subatomic Physics
Infrastructure
Chalmers e-Commons (incl. C3SE, 2020-)
DOI
10.63959/chalmers.dt/5891
ISBN
978-91-8103-434-9
Doktorsavhandlingar vid Chalmers tekniska högskola. Ny serie: 5891
Publisher
Chalmers
PJ-salen, byggnad Fysik Origo, Chalmers tekniska högskola
Opponent: Professor Evgeny Epelbaum, Faculty of Physics and Astronomy, Ruhr-Universität Bochum, Tyskland