Диссертация (1149434), страница 13
Текст из файла (страница 13)
2.19: Отношениеdσ CdεdΩ1 .2 53 0Cdσ/ dσdεdΩ dεdΩ0 .7 501 0 0 02 0 0 03 0 0 0e le c tr o n k in e tic e n e r g y ( k e V )для ионизации U91+ (1s) в столкновении с электронами, гдеэто дифференциальное сечение ионизации без учета брейтовского взаимодействия.
Влевой колонке представлены данные в системе покоя иона, в которой электроны налетаютс энергией 200 кэВ (верхняя левая картинка) и 600 кэВ (нижняя левая картинка). Праваяколонка соответствует тем же данным, но в системе отсчета покоящегося электрона.9151 031 021 011 001 0-1e le c tr o n p o la r a n g le ( d e g r e e )432101 8 01 9 02 0 02 1 02 2 0e le c tr o n k in e tic e n e r g y ( k e V )Рис. 2.20: Отношение ξ для ионизации U91+ (1s) ударом протона с кинетической энергией367.2 МэВ.92e le c tr o n p o la r a n g le ( d e g r e e )1 8 001 5 0-2 x 1 0-2-4 x 1 0-2-6 x 1 0-2-8 x 1 0-21 2 09 06 03 0001 02 03 04 05 06 0e le c tr o n k in e tic e n e r g y ( k e V )Рис. 2.21: Отношение ξ для ионизации U91+ (1s) ударом электрона с кинетической энергией200 кэВ.93e le c tr o np ro to nh y d ro g e np r o to n k in e tic e n e r g y ( M e V )3 6 .75 5 .1p r o to n k in e tic e n e r g y ( M e V )7 3 .49 1 .82 7 5 .43 6 7 .22 5 +F e2 0 0 01 8 3 .6X e1 0 05 3 +8 0(b a rn )1 5 0 01 0 0 06 0Cc r o s s s e c tio n ( b a r n )1 8 .4h e liu m4 05 0 02 0001 02 03 04 05 01 0 0SAc r o s s s e c tio n ( b a r n )1 8 3 .63 6 7 .21 5 02 0 0Y5 5 0 .87 3 4 .4A u2 53 6 7 .27 8 +5 5 0 .87 3 4 .49 1 8 .01 1 0 1 .6U9 1 +1 52 01 01 51 055001 0 02 0 03 0 04 0 02 0 0e le c tr o n k in e tic e n e r g y ( k e V )3 0 04 0 05 0 06 0 0e le c tr o n k in e tic e n e r g y ( k e V )Рис.
2.22: Полное сечение ионизации ионов Fe25+ (1s), Xe53+ (1s), Au78+ (1s) и U91+ (1s)в столкновении с равноскоростными электронами (сплошные кривые), протонами (красные точки), атомами водорода (пунктирные кривые) и атомами гелия (штрихпунктирныекривые). В нижней правой панели величина, обозначенная кружком (с большой погрешностью) взята из эксперимента [39], в котором измерялось сечение ионизации U90+ (1s2 ),двигающегося с энергией 405 МэВ/нуклон и сталкивающегося с H2 (здесь этот результатприводится с фактором 1/4).
Все остальные экспериментальные данные соответствуютионизации одноэлектронных ионов в столкновениях с электронами, которые взяты из [34](Fe25+ , F), [64] (Au78+ , N), [31] (U91+ , ) and [33] (U91+ , •).94возбужденноесостояниеОже-распадHHAконечноесостояние A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A AA AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAпрямаяионизацияначальноесостояниеРис. 2.23: Схема двух каналов ионизации.95e−pµ1srrrr1srb1sr@@q@@0QQ@@@@1sa@@@@@@r@@Qrrrr1s1se−pµ1se−pµrrrde−pµ1srr1s1se−pµ1srcrq00@@@@@@1sq@@001s1sreq0@@@@1sРис. 2.24: Фейнмановские диаграммы, отвечающие главным вкладам в прямой каналионизации двухэлектронного иона (a), в EA1 (b, c) и в EA2 (d, e). Волнистая линия скрестом обозначает взаимодействие с полем налетающей частицы, а Q = q0 + q00 этополный переданный момент иону.96to ta ld iffe r e n tia l c r o s s s e c tio n(k b a rn /k e V )1 61 2 345678E A921 61 01 21 28844002 .8 02 .8 22 .8 41 8 0p o la r e m is s io n a n g le(d e g re e )E A12 .8 62 .8 0k b a rn /(k e V s r)2 .8 22 .8 41 8 02 .8 61 5 01 5 01 2 01 2 09 09 06 06 03 03 0k b a rn /(k e V s r)1 .7 51 .3 10 .8 80 .4 400 .0 002 .8 02 .8 22 .8 42 .8 62 .8 0k in e tic e n e r g y ( k e V )2 .8 22 .8 42 .8 6k in e tic e n e r g y ( k e V )Рис.
2.25: Сечение однократной ионизации Ca18+ (1s2 ) ударом голого ядра неона с кинетической энергией 100 МэВ/нуклон (левая колонка) и ударом атома неона с такой жеэнергией (правая колонка). Верхняя и нижняя части рисунка представляют энергетические и энергетически-угловые распределения ионизированного электрона в системе покояиона. Пронумерованные вертикальные линии обозначают положения резонанса с автоионизационными состояниями, которые протабулированы в таблице 2.4.97d iffe r e n tia l c r o s s s e c tio n(k b a rn /k e V )to ta lE A1 61 61 21 288440E A1202 .8 3 62 .8 3 82 .8 4 02 .8 4 22 .8 4 42 .8 3 61 8 02 .8 3 82 .8 4 02 .8 4 4k b a rn /(k e V s r)k b a rn /(k e V s r)p o la r e m is s io n a n g le(d e g re e )2 .8 4 21 8 01 5 01 5 01 2 01 2 09 09 06 06 03 03 01 .7 51 .3 10 .8 80 .4 4002 .8 3 62 .8 3 82 .8 4 02 .8 4 22 .8 4 40 .0 02 .8 3 6k in e tic e n e r g y ( k e V )2 .8 3 82 .8 4 02 .8 4 22 .8 4 4k in e tic e n e r g y ( k e V )Рис.
2.26: Тоже, что и на рисунке 2.25, но только для энергий вылетающего электрона,соответствующих резонансам с автоионизационными (2s2p3/2 )J=1 и (2p23/2 )J=2 состояниями.982 .7 9 9 4 k e V - (2 s 2)d o u b le d iffe r e n tia l c r o s s s e c tio n ( k b a r n / ( k e V s r ) )2 .8 4 1 3 k e V - (2 p3 /22 .8 3 0 5 k e V - (2 pJ = 02)J = 22 .8 7 1 3 k e V - (2 p1 .81 .81 .51 .51 .21 .20 .90 .90 .60 .60 .30 .30 .02 p1 /223 /2)3 /2)2 .8 3 9 2 k e V - (2 s 2 pJ = 23 /2)J = 1J = 00 .003 06 09 01 2 01 5 01 8 0p o la r e m is s io n a n g le ( d e g r e e )3 06 09 01 2 01 5 01 8 0p o la r e m is s io n a n g le ( d e g r e e )Рис. 2.27: Дважды дифференциальные сечения ионизации Ca18+ (1s2 ) ударом голого ядра неона с кинетической энергией 100 МэВ/нуклон (слева) и ударом атома неона с такой же энергией (справа).
Сечения даны как функции полярного угла вылетающегоэлектрона для пяти различных энергий, которые соответствуют резонансам с (2s2 )J=0 ,(2p1/2 2p3/2 )J=2 , (2s2p3/2 )J=1 , (2p23/2 )J=2 и (2p23/2 )J=0 автоионизационными состояниями.99d o u b ly d iffe r e n tia l c r o s s s e c tio n ( k b a r n /( k e V s r ) )1 .0d ir e c t c h a n n e lE Ato ta lE A120 .80 .60 .40 .20 .003 06 09 01 2 01 5 01 8 0p o la r e m is s io n a n g le ( d e g r e e )Рис. 2.28: Дважды дифференциальное сечения ионизации Ca18+ (1s2 ) ударом атома неонас кинетической энергией 100 МэВ/нуклон.
Энергия вылетевшего электрона равна 2.8413кэВ, что соответствует резонансу с (2p23/2 )J=2 автоионизационным состоянием.1001 08ZA ,e ff642002 04 06 0tra n s v e rs e m o m e n tu m8 01 0 0tra n s fe r (a .u .)Рис. 2.29: Эффективный заряд ядра атома неона (см. уравнение (2.27)) как функцияпоперечной составляющей переданного импульса (Q⊥ ) в столкновении с Qmin = 4.96 a.u.101d iffe r e n tia lc r o s s s e c tio n ( k b a r n /k e V )to ta l2 .01234E A657E A18291 01 .51 .00 .50 .06 .2 86 .3 06 .3 26 .3 46 .3 66 .3 81 8 06 .4 06 .4 2k b a rn /(k e V s r)0 .2 4p o la r e m is s io na n g le ( d e g r e e )1 5 00 .1 81 2 09 00 .1 26 00 .0 63 000 .0 06 .2 86 .3 06 .3 26 .3 46 .3 66 .3 86 .4 06 .4 2k in e tic e n e r g y ( k e V )Рис.
2.30: Сечение однократной ионизации Zn28+ (1s2 ) ударом атома неона с кинетическойэнергией 100 МэВ/нуклон. Верхняя и нижняя части рисунка представляют энергетические и энергетически-угловые распределения ионизированного электрона в системе покояиона. Пронумерованные вертикальные линии обозначают положения резонанса с автоионизационными состояниями, которые протабулированы в таблице 2.5.102d iffe r e n tia lc r o s s s e c tio n ( k b a r n /k e V )to ta lE A2 .01E A21 .51 .00 .50 .06 .3 56 .3 61 8 06 .3 7k b a rn /(k e V s r)0 .2 4p o la r e m is s io na n g le ( d e g r e e )1 5 00 .1 81 2 09 00 .1 26 00 .0 63 000 .0 06 .3 56 .3 66 .3 7k in e tic e n e r g y ( k e V )Рис. 2.31: Тоже, что и на рисунке 2.30, но только для энергий вылетающего электрона,соответствующих резонансам с автоионизационными (2p1/2 2p3/2 )J=2 и (2s2p3/2 )J=1 состояниями.103d o u b le d iffe r e n tia l c r o s s s e c tio n ( k b a r n /( k e V s r ) )6 .2 8 0 7 k e V - (2 s 2)6 .3 8 9 7 k e V - (2 p3 /26 .3 5 4 5 k e V - (2 pJ = 02)6 .4 2 7 4 k e V - (2 pJ = 22 p1 /223 /2)3 /2)26 .3 6 0 1 k e V - (2 s 2 p3 /2)1J = 00 .2 50 .2 00 .1 50 .1 00 .0 50 .0 003 06 09 01 2 01 5 01 8 0p o la r e m is s io n a n g le ( d e g r e e )Рис.
2.32: Дважды дифференциальное сечение ионизации Zn28+ (1s2 ) ударом атома неонас кинетической энергией 100 МэВ/нуклон. Сечения даны как функции полярного углавылетающего электрона для пяти различных энергий, которые соответствуют резонансам с (2s2 )J=0 , (2p1/2 2p3/2 )J=2 , (2s2p3/2 )J=1 , (2p23/2 )J=2 и (2p23/2 )J=0 автоионизационнымисостояниями.10423 .0k b a rn /(k e V s r)p o la r e m is s io n a n g le ( d e g r e e )2 .311 .50 .7 500 .03 2 .0 023 2 .0 53 2 .1 03 2 .1 53 2 .2 0k b a rn /(k e V s r)7 .65 .713 .81 .900 .08 2 .68 2 .88 3 .0k in e tic e n e r g y ( k e V )8 3 .2Рис.
2.33: Дважды дифференциальное сечение ионизации Ca18+ (1s2 ) ударом атоманеона в его системе покоя. Иона кальция налетает с кинетической энергией 100МэВ/нуклон. Энергетически-угловая область соответствует резонансам с (2s2p3/2 )J=1 и(2p23/2 )J=2 автоионизационными состояниями.105Приложения106Приложение AЯвный вид матричных элементов ∆VВ приложении пойдет речь более подробно об описанной выше матрице V ,о том какой именно вид имеют ее элементы в рамках метода контура линии(МКЛ). Матрица делится на два слагаемыхV = V (0) + ∆V ,(A.1)где V (0) диагональная матрица, элементы которой являются суммой дираковских энергий соответствующих одноэлектронных состояний, ∆V не диагональна и содержит всевозможные поправки на взаимодействие системы сквантованным полем. В этой работе ∆V имеет вид(2)(4)(2)∆V = ∆Vphex + ∆Vphex + ∆VRC ,(2)(A.2)(4)где ∆Vphex , ∆Vphex поправки на одно- и двухфотонный обмены, соответствен(2)но, ∆VRC содержит радиационные поправки в низшем порядке.Процессы многоэлектронной рекомбинации имеют место в природе засчет межэлектронного взаимодействия, и результаты расчета диэлектронной рекомбинации имеют сильную зависимость от того, как это взаимодействие в них учитывается.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
