GIUV2013-166

Using effective field theories, constructed from symmetries of the fundamental interactions, and many-body quantum physics techniques, we study a broad spectrum of problems concerning the properties and interactions of light and heavy hadrons in vacuum and dense media, the dynamical generation of resonances and exotic states, nuclear response functions, and neutrino interactions with matter. Special emphasis is given to the scientific programme of the European FAIR laboratory (PANDA and CBM experiments), the LHCb experiment and the needs and opportunities offered by the neutrino physics experimental programme (T2K experiments, SBN programme, MINERvA, DUNE).

http://ific.uv.es/nucth/

• Comprender mejor la dinámica de los sistemas meson-meson y meson-barion; resonancias dinámicamente generadas y singularidades triangulares.
• Estudio de las interacciones de mesones con quarks b y c que dan lugar a la formación de estados moleculares B, B*, D, D* y otros mesones exóticos. Evaluar el papel de las simetrías de espin y sabor de los quark pesados. Espectroscopia de los estados X, Y y Z.
• Descripción de los sistemas meson-barion en el sector de quarks pesados como la Omega_c y los pentaquarks descubiertos en el LHCb.
• investigación de las desintegraciones fuertes, débiles y radiativas de los hadrones pesados que permiten explorar la naturaleza de las resonancias hadrónicas y las violaciones de simetría.
• Estudio de las teorías efectivas en volúmenes finitos que, conjuntamente con los resultados de QCD en el retículo, revelan nuevos detalles acerca de QCD en el régimen no perturbativo.
• Descripción de las interacciones electrodebiles en el núcleo utilizando la teoría quiral de perturbaciones.
• Determinación de los factores de forma axial de los bariones a partir de datos y resultados de QCD en el retículo utilizando la teoría quiral de perturbaciones y técnicas de aprendizaje automático.
• Modelización de los mecanismos de dos nucleones a la y su impacto en la reconstrucción de la energía de los neutrinos y en la polarización de los leptones tau emitidos en la dispersión de neutrinos por núcleos.
• Descripción teórica de la producción de mesones con haces de neutrinos provenientes de aceleradores.
• Estudio de la emisión de hiperones inducida por (anti)neutrinos, explorando la sensibilidad de la sección eficaz y la polarización de los hiperones a interacciones no estándar.
• Investigación crítica de mecanismos de nueva física propuesto para explicar la anomalía de MiniBooNE a partir de interacciones y su impacto en el programa futuro de Fermilab.
• Modelización de la emisión coherente de mesones y fotones inducida por neutrinos en los experimentos MINERvA y SBN de Fermilab.

• Hadronic interactions with effective theories based on QCD .This line studies the interactions between hadrons and between these and the nuclear environment, using effective theories, constructed from QCD symmetries using perturbative and non-perturbative methods. Special emphasis is placed on issues related to the scientific programme of the FAIR Laboratory.
• Nonlinear Dynamics and Complex Systems..Dynamical evolution of classical and quantum systems, whose complexity does not allow precise knowledge of their evolution equations. Magnus developments and related perturbative expansions. Study of neutrino-nucleus cross sections used in neutrino oscillation experiments (MiniBooNE, T2K...).
• Neutrino-nucleus cross sections relevant in the experiments of neutrino oscillations..Study of nuclear responses to weak probes of intermediate energies: quasi-elastic peak region and the D(1232) resonance.
• Nuclear structure. Quantum liquids.Study of homogeneous nuclear matter with density-dependent effective interactions. Quantum clustering of fluids, mainly hydrogen and molecular helium by means of effective density functionals and Monte-Carlo simulations.

• Higher education

• Institute of Corpuscular Physics (IFIC)