Physics of Atomic NucleiPhysics of Atomic NucleiЯдерная физика0044-00273034-6282The Russian Academy of Sciences69659910.31857/S0044002725040061ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ ЧАСТИЦЫ И ПОЛЯ. ТеорияResearch ArticleRelativistic four-nucleon calculations with rank-one separable potentialРЕЛЯТИВИСТСКИЕ РАСЧЕТЫ ДЛЯ ЧЕТЫРЕХНУКЛОННОЙ СИСТЕМЫ С СЕПАРАБЕЛЬНЫМ ПОТЕНЦИАЛОМ ПЕРВОГО РАНГАBondarenkoS.БондаренкоС.YurevS.ЮрьевС.yurev@jinr.ruBLTP, Joint Institute for Nuclear ResearchЛаборатория теоретической физики им. Н.Н. Боголюбова, Объединенный институт ядерных исследований15082025884VOL 88, NO4 (2025)ТОМ 88, №4 (2025)36136620112025Copyright ©; 2025, Russian Academy of SciencesCopyright ©; 2025, Российская академия наук2025Russian Academy of SciencesРоссийская академия наукhttps://transsyst.ru/0044-0027/article/view/696599

A solution to the relativistic generalization of the four-particle integral Faddeev–Yakubovsky equation is carried out. Only states with zero orbital angular momentum, S states, are considered in the calculations. A rank-one separable potential for the nucleon–nucleon interaction is used to solve the two-nucleon Bethe–Salpeter equation. Calculations are carried out taking into account both the “3 + 1” and “2 + 2” subchannels in the equation. The system of integral equations is solved by the iteration method and the binding energy of the helium-4 nucleus is found. The calculated results are compared with experimental data and nonrelativistic calculations.

Проведено решение релятивистского обобщения четырехчастичного интегрального уравнения Фаддеева–Якубовского. В расчетах рассматриваются только состояния с нулевым орбитальным моментом, S-состояния. Для решения двухнуклонного уравнения Бете–Солпитера используется сепарабельный потенциал первого ранга для взаимодействия нуклонов. Расчеты проводятся с учетом как подканалов “3 + 1”, так и “2 + 2” в уравнении. Система интегральных уравнений решается методом итераций, и находится энергия связи ядра гелия-4. Результаты расчетов сравниваются с экспериментальными данными и нерелятивистскими расчетами.

уравнения Фаддеева–Якубовскогоядро гелия-4релятивистское исследованиеL. D. Faddeev, JETP 39, 1459 (1960).O. A. Yakubovsky, Sov. J. Nucl. Phys. 5, 937 (1967).A. Stadler, F. Gross, and M. Frank, Phys. Rev. C 56, 2396 (1997).H. Witała, J. Golak, R. Skibiński, W. Glöckle, H. Kamada, and W. N. Polyzou, Phys. Rev. C 83, 044001 (2011); Phys. Rev. C 88, 069904 (Erratum) (2013).H. Kamada, SciPost Phys. Proc. 3, 003 (2020).G. Rupp and J. A. Tjon, Phys. Rev. C 37, 1729 (1988).M. R. Hadizadeh, M. Radin, and K. Mohseni, Sci. Rep. 10, 1949 (2020).E. E. Salpeter and H. A. Bethe, Phys. Rev. 84, 1232 (1951).S. Bondarenko, V. Burov, and S. Yurev, Nucl. Phys. A 1004, 122065 (2020); arXiv: 2010.15540.S. Bondarenko, V. Burov, and S. Yurev, Nucl. Phys. A 1014, 122251 (2021); arXiv: 2102.06061.S. Bondarenko and S. Yurev, Phys. At. Nucl. 87, 822 (2024).V. F. Kharchenko, Phys. Part. Nucl. 10, 349 (1979).B. F. Gibson and D. R. Lehman, Phys. Rev. C 14, 685 (1976); Phys. Rev. C 15, 2257 (Erratum) (1977).