Диссертация (1149434), страница 11
Текст из файла (страница 11)
Произведен сравнительный анализ ионизации в столкновениях с равноскоростными протонамии электронами. Произведен расчет сечений ионизации многозарядных ионовв столкновениях с легкими атомами.4) КЭД расчет сечений резонансной ионизации двухэлектронных многозарядных ионов в быстрых столкновениях с атомами через возбуждение иОже распад автоионизационных состояний.Автор считает необходимым выразить благодарность своему научномуруководителю кандидату физ.-мат.
наук, Олегу Юрьевичу Андрееву, за чуткое руководство и неоценимую помощь в исследованиях.65Таблицы66Таблица 2.1: Положение резонансов кинетической энергии налетающего электрона (Eres )0для диэлектронной рекомбинации с U91+ (1s), энергии (Ea = Ea − 2me c2 ) и ширины (Γ)автоионизационных состояний, соответствующие этим резонансам.0автоионизационноеEresEaΓсостояниекэВкэВэВ1(2s2p1/2 )J=063.922-67.89331.22(2p21/2 )J=063.936-67.87934.33(2s2p1/2 )J=163.962-67.85331.24(2s2 )J=064.105-67.70928.05(2s2p3/2 )J=268.425-63.39026.16(2p1/2 2p3/2 )J=168.461-63.35457.17(2p1/2 2p3/2 )J=268.477-63.33857.18(2s2p3/2 )J=168.549-63.26526.29(2p23/2 )J=272.987-58.82852.110(2p23/2 )J=073.082-58.73252.1670Таблица 2.2: Уровни энергий автоионизационных состояний (Ea = Ea − 3me c2 , в кэВ) исоответствующие им ширины (Γ, в кэВ) вместе с резонансными кинетическими энергиями налетающего электрона (Eres = Ea − E1s2 − me c2 , в кэВ) для различных моделеймежэлектронного взаимодействия.Coulombавтоионизационныесостояния(1s(2s)2 )1/20EaΓCoulomb+BreitCoulomb+Breit(without retardation)(with retardation)0EaEres-198.377Eres0.004 -198.32763.340(1s(2s 2p1/2 )1 )3/2-198.2910.031 -198.281-198.35763.360(1s(2s 2p1/2 )1 )1/2-198.131-198.0480.032 -198.000-193.7690.059 -197.944-193.8570.027 -193.679-193.7500.026 -193.824-193.8010.058 -193.730-193.7360.0260.05867.6550.058 -193.71867.915(1s(2p1/2 2p3/2 )1 )1/20.02767.56167.967(1s(2p1/2 2p3/2 )1 )3/20.06067.70667.860(1s(2p1/2 2p3/2 )2 )5/20.03263.44167.948(1s(2s 2p3/2 )1 )1/20.03263.38563.669(1s(2s 2p3/2 )1 )3/20.03163.14063.585(1s(2p1/2 )2 )1/20.00463.1050.032 -198.2450.05867.6670.057 -193.69867.9800.05767.687680EaΓEres63.05863.426(1s(2s 2p1/2 )0 )1/2Γ-198.3320.00263.054-198.2890.02163.097-198.2560.01163.129-198.0020.01263.384-197.9540.03163.431-193.9010.02667.485-193.8220.03467.563-193.7520.02267.634-193.7320.02967.654-193.6950.05667.691Продолжение Таблицы 2.2.Coulombавтоионизационныесостояния(1s(2s 2p3/2 )2 )3/20EaΓCoulomb+BreitCoulomb+Breit(without retardation)(with retardation)0EaEres-193.927Eres0.026 -193.89767.790(1s(2p1/2 2p3/2 )2 )3/2-193.7170.058 -193.594-189.42672.291(1s(2p3/2 )22 )3/2-189.369-189.3320.0580.05372.0010.052 -189.32572.348(1s(2p3/2 )20 )1/20.02667.7910.053 -189.3850.05272.0600.053 -189.26972.3850.05372.117690EaΓEres67.48867.999(1s(2p3/2 )22 )5/2Γ-193.6860.00967.700-193.6060.02967.780-189.4140.01071.971-189.3240.05272.061-189.2860.02772.100Таблица 2.3: Позиции резонансов для диэлектронной рекомбинации с возбужденнымдвухэлектронным ионом урана (Eres1 = Ea −E(1s2s)0 −me c2 ; Eres2 = Ea −E(1s2p1/2 )0 −me c2 ),0энергии автоионизационных состояний (Ea = Ea − 3mc2 ) и соответствующие им ширины(Γ).0автоионизационныеEres1Eres2EaΓсостояниякэВкэВкэВэВ[2s2 2p1/2 ]1/264.04964.052-101.05331.4[2s2p21/2 ]1/264.10464.107-100.99862.2[(2s2p1/2 )0 2p3/2 ]3/268.44868.451-96.65457.2[2s2 2p3/2 ]3/268.48168.485-96.62138.3[(2s2p1/2 )1 2p3/2 ]5/268.49168.494-96.61157.3[(2s2p1/2 )1 2p3/2 ]3/268.59968.602-96.50457.3[(2s2p1/2 )1 2p3/2 ]1/268.59968.602-96.50457.3[2p21/2 2p3/2 ]3/268.69668.699-96.40776.1[2s(2p23/2 )2 ]5/272.93272.936-92.17052.1[2p1/2 (2p23/2 )2 ]3/273.05573.059-92.04783.2[2p1/2 (2p23/2 )2 ]5/273.07573.078-92.02783.2[2s(2p23/2 )2 ]3/273.08573.089-92.01752.2[2s(2p23/2 )0 ]1/273.08673.089-92.01652.1[2p1/2 (2p23/2 )0 ]1/273.16073.164-91.94283.270Таблица 2.4: Ионизация Ca18+ .
Положения резонансов (Eres = Ea − ε1s − me c2 ) с со0ответствующими радиационными поправками (∆E), энергии связи (Ea = Ea − 2mc2 ),радиационные (Γr ), Оже (Γa ) и полные (Γ) ширины автоионизационных (LL) состояний.0автоионизационныеEres∆EEaΓrΓaΓсостояниякэВэВкэВэВэВэВ1(2s2 )J=02.7995-1.3-2.67040.0260.2350.260.902(2s2p1/2 )J=02.8033-1.4-2.66670.0660.0150.080.183(2s2p1/2 )J=12.8052-1.4-2.66470.0660.0130.080.164(2s2p3/2 )J=22.8103-1.4-2.65970.0660.0100.080.135(2p21/2 )J=02.8243-1.6-2.64560.128<0.0010.130.006(2p1/2 2p3/2 )J=12.8271-1.7-2.64280.132<0.0010.130.007(2p1/2 2p3/2 )J=22.8305-1.6-2.63940.1320.0270.160.178(2s2p3/2 )J=12.8393-1.4-2.63060.0660.1310.200.669(2p23/2 )J=22.8413-1.6-2.62860.1320.2190.350.6310(2p23/2 )J=02.8713-1.5-2.59860.1080.0150.120.1371Γa /ΓТаблица 2.5: Тоже, что и в таблице 2.4, но для ионизации Zn28+ .0автоионизационныеEres∆EEaΓrΓaΓсостоянияkeVeVkeVeVeVeV1(2s2 )J=06.2809-4.9-6.10810.1360.2380.380.632(2s2p1/2 )J=06.2839-5.4-6.10520.3310.0240.350.073(2s2p1/2 )J=16.2912-5.4-6.09790.3310.0240.360.074(2s2p3/2 )J=26.3205-5.4-6.06850.3310.0110.340.035(2p21/2 )J=06.3251-6.1-6.06400.5810.0040.590.016(2p1/2 2p3/2 )J=16.3459-6.3-6.04310.662<0.0010.660.007(2p1/2 2p3/2 )J=26.3545-6.3-6.03450.6620.1090.770.148(2s2p3/2 )J=16.3606-5.4-6.02850.3310.1240.450.289(2p23/2 )J=26.3897-6.2-5.99940.6620.1350.800.16910(2p23/2 )J=06.4274-6.1-5.96160.6040.0280.630.0472Γa /ΓРисункиначальноесостояниеHHHHHHHвозбужденноесостояниеHHA A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A AHA AHA A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A AHH захватпрямойk HHHHHHHHAконечноесостояниеРис.
2.1: Два канала захвата электрона с испусканием фотона k.73П о л н ы й0 .8321Т о л ь к ор а с ч е т0 .60 .60 .40 .40 .20 .2( к б а р н )0 .0с е ч е н и ев з а и м о д е й с т в и е0 .84к у л о н о в с к о е0 .06 3 .9 00 .46 3 .9 56 4 .0 0656 4 .0 576 4 .1 06 4 .1 56 3 .9 06 3 .9 56 4 .0 06 4 .0 56 4 .1 06 4 .1 50 .480 .30 .30 .20 .20 .10 .10 .00 .06 8 .4 06 8 .4 56 8 .5 090 .2 06 8 .5 56 8 .6 06 8 .4 01 06 8 .4 56 8 .5 06 8 .5 56 8 .6 00 .2 00 .1 50 .1 50 .1 00 .1 00 .0 50 .0 50 .0 00 .0 07 2 .9 57 3 .0 0к и н е т и ч е с к а я7 3 .0 57 3 .1 0э н е р г и я7 3 .1 5( к э В )7 2 .9 57 3 .0 0к и н е т и ч е с к а я7 3 .0 57 3 .1 0э н е р г и я7 3 .1 5( к э В )Рис. 2.2: Сечение диэлектронной рекомбинации (в кбарн) для столкновении U91+ (1s) сэлектроном как функция кинетической энергии налетающего электрона. Левая колонкасоответствует расчету, в котором межэлектронное взаимодействие учтено точно.
Праваяколонка соответствует расчету без учета брейтовского взаимодействия. Нумерованныевертикальные пунктирные линии отображают положение резонансов с соответствующими автоионизационными состоянием, табулированными в таблице 2.1.74Т о л ь к о( г р а д у с ы )П о л н ы йр а с ч е тв з а и м о д е й с т в и е1 8 01 5 01 5 01 2 01 2 09 09 06 06 03 03 06 01 8 04 53 01 5у г о лв ы л е т аф о т о н а0п о л я р н ы йк у л о н о в с к о е06 3 .9 06 3 .9 56 4 .0 06 4 .0 56 4 .1 06 4 .1 56 3 .9 06 3 .9 56 4 .0 06 4 .0 56 4 .1 06 4 .1 51 8 01 5 01 5 01 2 01 2 09 09 06 06 03 03 03 0 .01 8 02 2 .51 5 .07 .500 .006 8 .4 06 8 .4 56 8 .5 06 8 .5 56 8 .6 06 8 .4 06 8 .4 56 8 .5 06 8 .5 56 8 .6 01 8 01 5 01 5 01 2 01 2 09 09 06 06 03 03 01 3 .01 8 009 .7 56 .5 03 .2 50 .0 007 2 .9 57 3 .0 0к и н е т и ч е с к а я7 3 .0 57 3 .1 0э н е р г и я7 3 .1 5( к э В )07 2 .9 57 3 .0 0к и н е т и ч е с к а я7 3 .0 57 3 .1 0э н е р г и я7 3 .1 5( к э В )Рис.
2.3: Дифференциальное сечение диэлектронной рекомбинации (в барн/ср) для столкновении U91+ (1s) с электроном как функция кинетической энергии налетающего электрона и полярного угла вылетающего фотона. Налетающий электрон и одноэлектронный ионне поляризованы. Левая колонка соответствует расчету, в котором межэлектронное взаимодействие учтено точно. Правая колонка соответствует расчету без учета брейтовскоговзаимодействия.75( г р а д у с ы )П о л н ы йТ о л ь к ор а с ч е тв з а и м о д е й с т в и е1 8 01 5 01 5 01 2 01 2 09 09 06 06 03 03 07 3 .01 8 05 4 .83 6 .51 8 .3у г о лв ы л е т аф о т о н а0п о л я р н ы йк у л о н о в с к о е06 3 .9 06 3 .9 56 4 .0 06 4 .0 56 4 .1 06 4 .1 56 3 .9 06 3 .9 56 4 .0 06 4 .0 56 4 .1 06 4 .1 51 8 01 5 01 5 01 2 01 2 09 09 06 06 03 03 05 0 .01 8 03 7 .52 5 .01 2 .500 .006 8 .4 06 8 .4 56 8 .5 06 8 .5 56 8 .6 06 8 .4 06 8 .4 56 8 .5 06 8 .5 56 8 .6 01 8 01 5 01 5 01 2 01 2 09 09 06 06 03 03 02 01 8 001 51 0507 2 .9 57 3 .0 0к и н е т и ч е с к а я7 3 .0 57 3 .1 0э н е р г и я7 3 .1 5( к э В )0 .07 2 .9 57 3 .0 0к и н е т и ч е с к а я7 3 .0 57 3 .1 0э н е р г и я7 3 .1 50( к э В )Рис.
2.4: Дифференциальное сечение диэлектронной рекомбинации (в барн/ср) для столкновении U91+ (1s) с электроном как функция кинетической энергии налетающего электрона и полярного угла вылетающего фотона. Поляризация налетающего электрона равнаполяризации одноэлектронного иона. Левая колонка соответствует расчету, в котором межэлектронное взаимодействие учтено точно. Правая колонка соответствует расчету безучета брейтовского взаимодействия.76( г р а д у с ы )П о л н ы йТ о л ь к ор а с ч е тв з а и м о д е й с т в и е1 8 01 5 01 5 01 2 01 2 09 09 06 06 03 03 00 .3 21 8 00 .1 60 .0 1-0 .1 4у г о лв ы л е т аф о т о н а0п о л я р н ы йк у л о н о в с к о е06 3 .9 06 3 .9 56 4 .0 06 4 .0 56 4 .1 06 4 .1 56 3 .9 06 3 .9 56 4 .0 06 4 .0 56 4 .1 06 4 .1 51 8 01 5 01 5 01 2 01 2 09 09 06 06 03 03 00 .3 11 8 00 .2 10 .1 10 .0 00-0 .1 006 8 .4 06 8 .4 56 8 .5 06 8 .5 56 8 .6 06 8 .4 06 8 .4 56 8 .5 06 8 .5 56 8 .6 01 8 01 5 01 5 01 2 01 2 09 09 06 06 03 03 00 .4 41 8 000 .2 90 .1 4-0 .0 107 2 .9 57 3 .0 0к и н е т и ч е с к а я7 3 .0 57 3 .1 0э н е р г и я7 3 .1 5( к э В )-0 .3 07 2 .9 57 3 .0 0к и н е т и ч е с к а я7 3 .0 57 3 .1 0э н е р г и я7 3 .1 5-0 .1 6( к э В )Рис.
2.5: Параметр Стокса P1 (см. уравнение (1.41)) для диэлектронной рекомбинации сU91+ (1s).77Т о л ь к о( г р а д у с ы )П о л н ы йр а с ч е тв з а и м о д е й с т в и е1 8 01 5 01 5 01 2 01 2 09 09 06 06 03 03 00 .1 31 8 00 .0 70 .0 1-0 .0 5у г о лв ы л е т аф о т о н а0п о л я р н ы йк у л о н о в с к о е06 3 .9 06 3 .9 56 4 .0 06 4 .0 56 4 .1 06 4 .1 56 3 .9 06 3 .9 56 4 .0 06 4 .0 56 4 .1 06 4 .1 51 8 01 5 01 5 01 2 01 2 09 09 06 06 03 03 00 .0 7 41 8 00 .0 5 30 .0 3 20 .0 1 00-0 .0 1 106 8 .4 06 8 .4 56 8 .5 06 8 .5 56 8 .6 06 8 .4 06 8 .4 56 8 .5 06 8 .5 56 8 .6 01 8 01 5 01 5 01 2 01 2 09 09 06 06 03 03 00 .0 3 91 8 000 .0 2 50 .0 1 1-0 .0 0 307 2 .9 57 3 .0 0к и н е т и ч е с к а я7 3 .0 57 3 .1 0э н е р г и я7 3 .1 5( к э В )-0 .1 17 2 .9 57 3 .0 0к и н е т и ч е с к а я7 3 .0 57 3 .1 0э н е р г и я7 3 .1 5-0 .0 1 7( к э В )Рис.















