Автореферат (1150656), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Ïðåäñêàçàííûå ýòèìè ïîäõîäàìè ïîëîæåíèÿ îáîèõ ïèêîâ õîðîøîñîãëàñóþòñÿ äðóã ñ äðóãîì. Îäíàêî â èõ âåëè÷èíàõ åñòü ñóùåñòâåííîå ðàçíîãëàñèå. Ðåçóëüòàòû íàñòîÿùåãî ðàñ÷åòà íàõîäÿòñÿ â õîðîøåì ñîãëàñèè ñðåçóëüòàòàìè QM-CCC ìåòîäà è ëåæàò çíà÷èòåëüíî âûøå ðåçóëüòàòîâ ìåòîäà TDCC. Èç ðèñ. 1á âèäíî, ÷òî íåñìîòðÿ íà òî, ÷òî êàê â ðåçóëüòàòàõäàííîé ðàáîòû, òàê è â ðåçóëüòàòàõ TDCC ìåòîäà, ïðåíåáðåæåíèå âçàèìîäåéñòâèåì ìåæäó ñíàðÿäîì è ÿäðîì ìèøåíè ïî÷òè íå ìåíÿåò ïîëîæåíèåáèíàðíîãî ïèêà è óâåëè÷èâàåò åãî âåëè÷èíó, ðåçóëüòàòû äâóõ ìåòîäîâ è áåçó÷åòà ýòîãî âçàèìîäåéñòâèÿ âñå ðàâíî ñèëüíî ðàçëè÷àþòñÿ êîëè÷åñòâåííî.Äëÿ äðóãèõ èññëåäîâàííûõ â ðàáîòå ýíåðãèé èñïóùåííîãî ýëåêòðîíà (7 è10 ýÂ) è óãëîâ îòêëîíåíèÿ ñíàðÿäà (0.1 è 0.3 ìðàä) ñèòóàöèÿ àíàëîãè÷íà: ðåçóëüòàòû íàñòîÿùåé ðàáîòû ïîäòâåðæäàþò ïðåäñêàçàíèÿ ìåòîäà QM-ÑÑÑ,à íå TDCC.Èç âñåõ âû÷èñëåííûõ â äèññåðòàöèè ÄÄÑÈ ïðèâåäåì çäåñü òîëüêî ñå÷åíèå äèôôåðåíöèàëüíîå ïî ýíåðãèè èñïóùåííîãî ýëåêòðîíà è ïîïåðå÷íîéêîìïîíåíòå ïåðåäàííîãî ñíàðÿäîì èìïóëüñà,d2 σdε dη .Íà ðèñ.
2à îíî ïðåäñòàâ-ëåíî ïðè ýíåðãèè íàëåòàþùåãî àíòèïðîòîíà ðàâíîé 200 êýÂ, à íà ðèñ. 2áïðè 30 êýÂ. Èç ðèñ. 2à âèäíî, ÷òî äëÿ âñåõ ýíåðãèé èñïóùåííîãî ýëåêòðîíàданная работа, 1 эВданная работа, 10 эВданная работа, 20 эВTDCC, 1 эВTDCC, 10 эВTDCC, 20 эВПБПданная работа с учетом ВмСиЯМданная работа без учета ВмСиЯМ10d2σ/dεdη (a.u.)d2σ/dεdη (a.u.)10110.100.511.500.511.5η (a.u.)η (a.u.)(à) ïðè ýíåðãèè íàëåòàþùåãî àíòèïðîòîíà(á) ïðè ýíåðãèè íàëåòàþùåãî àíòèïðîòîíàðàâíîéêýÂ, ýíåðãèÿ èñïóùåííîãî ýëåê-ðàâíîé1, 10,íà ðàâíà200òðîíà ðàâíàè20ýÂ.30êýÂ, ýíåðãèÿ èñïóùåííîãî ýëåêòðî-5ýÂ.Ðèñ.
2: ÄÄÑÈ êàê ôóíêöèÿ ïîïåðå÷íîé êîìïîíåíòû ïåðåäàííîãî ñíàðÿäîì èìïóëüñà.Ðåçóëüòàòû TDCC ïîäõîäà âçÿòû èç ðàáîòû [6].íàñòîÿùèå ðåçóëüòàòû îòëè÷àþòñÿ îò ðåçóëüòàòîâ TDCC ìåòîäà è êîëè11÷åñòâåííî, è êà÷åñòâåííî. Èç ðèñ. 2á âèäíî, ÷òî ïðè äàííîé ýíåðãèè íàëåòàþùåãî àíòèïðîòîíà âçàèìîäåéñòâèå ìåæäó ñíàðÿäîì è ÿäðîì ìèøåíèñèëüíî âëèÿåò íà ñå÷åíèå âî âñåì èíòåðâàëå èçìåíåíèÿ ïåðåäàííîãî èìïóëüñà, à òàêæå, ÷òî ÏÁÏ ñèëüíî çàâûøàåò ñå÷åíèå. Òàêæå çàìåòèì, ÷òîïðè îáåèõ ýíåðãèÿõ íàëåòàþùåãî àíòèïðîòîíà íèêàêèõ îñöèëëÿöèîííûõñòðóêòóð â ñå÷åíèè ïðè èçìåíåíèè η íå îáíàðóæåíî, â îòëè÷èå îò ïðåäñêàçàíèé TDCC ïîäõîäà. Ïðè÷èíà ñèëüíîãî ðàçíîãëàñèÿ ìåæäó ðåçóëüòàòàìèäëÿ ÄÄÑÈ äàííîé ðàáîòû è ðåçóëüòàòàìè ìåòîäà TDCC íåÿñíà.
Ìîæíîïðåäïîëîæèòü, ÷òî â âûïîëíåííûõ â ðàáîòå [6] ðàñ÷åòàõ ïî ìåòîäó TDCCåñòü íåêàÿ ÷èñëåííàÿ ïðîáëåìà íà ñòàäèè ïðåîáðàçîâàíèÿ Ôóðüå àìïëèòóäû èîíèçàöèè îò ïðåäñòàâëåíèÿ ïðèöåëüíîãî ïàðàìåòðà ê ïðåäñòàâëåíèþïåðåäàííîãî èìïóëüñà.Èç ïîëó÷åííûõ â äèññåðòàöèè15данная работа, метод Стилтьесаданная работа, интегрирование ТДСИCPQM-CCCWP-CCCÎÄÑÈ ïðèâåäåì òîëüêî ñå÷åíèåïóùåííîãî ýëåêòðîíà,dσdε .Íà ðèñ. 3îíî èçîáðàæåíî ïðè ýíåðãèè íàëåòà-dσ/dε (a.u.)äèôôåðåíöèàëüíîå ïî ýíåðãèè èñ10þùåãî àíòèïðîòîíà ðàâíîé 30 êýÂ5âìåñòå ñ ðåçóëüòàòàìè íåïåðòóðáà-02ãëàñóþòñÿ äðóã ñ äðóãîì ïðè ýíåðãèè èñïóùåííîãî ýëåêòðîíà áîëüøå6810ε (eV)òèâíûõ ìåòîäîâ ðàáîò [4, 5, 7]. Ðåçóëüòàòû âñåõ ïîäõîäîâ õîðîøî ñî-4Ðèñ. 3: ÎÄÑÈ ïðè ýíåðãèè íàëåòàþùåãî àíòèïðîòîíà ðàâíîé30êýÂ. Ðåçóëüòàòû ïîä-õîäîâ CP, QM-CCC è WP-CCC âçÿòû èç ðàáîò [4], [5] è [7], ñîîòâåòñòâåííî.7 ýÂ.
Îäíàêî ïîâåäåíèå ðåçóëüòàòîâ ïðè áîëåå íèçêèõ ýíåðãèÿõ ðàçëè÷àåòñÿ. Íàéäåííîå ñ ïîìîùüþ ìåòîäà WP-CCC àâòîðàìè ðàáîòû [7] ÎÄÑÈèìååò ìàêñèìóì â ñòîðîíå îò íóëåâîé ýíåðãèè èñïóùåííîãî ýëåêòðîíà âîòëè÷èå îò ÎÄÑÈ, ïîëó÷åííûõ äðóãèìè ìåòîäàìè. Âû÷èñëåííîå â äàííîéðàáîòå èíòåãðèðîâàíèåì ÒÄÑÈ ÎÄÑÈ, íàõîäÿñü â îòëè÷íîì ñîãëàñèè ñ ðåçóëüòàòàìè ìåòîäà CP [4], ìîíîòîííî âîçðàñòàåò ñ óìåíüøåíèåì ýíåðãèèèñïóùåííîãî ýëåêòðîíà.
Äëÿ òîãî ÷òîáû óäîñòîâåðèòüñÿ â òàêîì ïîâåäåíèèÎÄÑÈ, îíî áûëî òàêæå âû÷èñëåíî ñ ïîìîùüþ ìåòîäà Ñòèëòüåñà, êîòîðûéðàáîòàåò è äëÿ îòðèöàòåëüíûõ ýíåðãèé, ãäå îïèñûâàåò ïðîöåññ âîçáóæäå-12íèÿ, à íå èîíèçàöèè. Äëÿ ïîëîæèòåëüíûõ ýíåðãèé ðåçóëüòàòû, ïîëó÷åííûåïî ìåòîäó Ñòèëòüåñà, ñîâïàäàþò ñ ðåçóëüòàòàìè, ïîëó÷åííûìè èíòåãðèðîâàíèåì ÒÄÑÈ, è ïðîäîëæàþò ãëàäêî âîçðàñòàòü ñ óìåíüøåíèåì ýíåðãèèíèæå áàðüåðà èîíèçàöèè. Ýòîò ãëàäêèé ïåðåõîä ìåæäó âîçáóæäåíèåì ââûñîêîýíåðãåòè÷åñêèå ñâÿçàííûå ñîñòîÿíèÿ è èîíèçàöèåé â íèçêîýíåðãåòè÷åñêèå ñîñòîÿíèÿ íåïðåðûâíîãî ñïåêòðà äîâîëüíî ðàçóìåí èç îáùèõ ñîîáðàæåíèé. äèññåðòàöèè òàêæå ïðèâåäåíû ïîëíûå ñå÷åíèÿ èîíèçàöèè.
 òàáë. 1ðåçóëüòàòû ïîëíîãî ðàñ÷åòà è ðàñ÷åòà â ÏÁÏ ñðàâíèâàþòñÿ ñ ðåçóëüòàòàìèíåïåðòóðáàòèâíûõ ïîäõîäîâ ðàáîò [6, 10] è àíàëèòè÷åñêèìè ðåçóëüòàòàìèÏÁÏ. Ñðàâíèâàÿ âòîðóþ è òðåòüþ êîëîíêè òàáëèöû, âèäíî, ÷òî íàñòîÿùèåÒàáëèöà 1: Ïîëíûå ñå÷åíèÿ èîíèçàöèè (â åäèíèöàõ10−16ñì−2 ) àòîìà âîäîðîäà àíòè-ïðîòîííûì óäàðîì äëÿ ðàçëè÷íûõ ýíåðãèé íàëåòàþùåãî ñíàðÿäà. Ðåçóëüòàòû ïîäõîäîâQM-CCC è TDCC âçÿòû èç ðàáîò [10] è [6], ñîîòâåòñòâåííî.Ýíåðãèÿ (êýÂ)Àíàëèò. ÏÁÏÐàñ÷åò â ÏÁÏQM-CCCTDCCÏîëíûé ðàñ÷åò302.152.161.351.461.372000.770.770.660.650.685000.360.360.340.330.35ðåçóëüòàòû ðàñ÷åòà â ÏÁÏ íàõîäÿòñÿ â îòëè÷íîì ñîãëàñèè ñ àíàëèòè÷åñêèìè ðåçóëüòàòàìè ÏÁÏ äëÿ âñåõ ðàññìîòðåííûõ ýíåðãèé.
Ðåçóëüòàòû ïîëíîãî ðàñ÷åòà òàêæå íàõîäÿòñÿ â õîðîøåì ñîãëàñèè ñ ðåçóëüòàòàìè ðàáîò [6,10].Îäíàêî âèäíî, ÷òî ðåçóëüòàòû ðàáîòû [6] ïðè ýíåðãèè íàëåòàþùåãî àíòèïðîòîíà ðàâíîé 30 êý íåìíîãî áîëüøå, ÷åì ðåçóëüòàòû äàííîé ðàáîòû èðàáîòû [10].Âî âòîðîì ðàçäåëå èññëåäîâàíî âëèÿíèå ðåëÿòèâèñòñêèõ ýôôåêòîâ íàïîëíóþ âåðîÿòíîñòü èîíèçàöèè íà ïðèìåðå ñòîëêíîâåíèÿ ãîëîãî ÿäðà àòîìà óãëåðîäà ñ âîäîðîäîïîäîáíûì èîíîì êñåíîíà ïðè ýíåðãèè íàëåòàþùåãîñíàðÿäà ðàâíîé 100 ÌýÂ/à.å.ì.
Äëÿ ýòîãî áûëà âû÷èñëåíà çàâèñèìîñòü ïîëíîé âåðîÿòíîñòè èîíèçàöèè èç K - è L-îáîëî÷åê îò ïðèöåëüíîãî ïàðàìåòðàñòîëêíîâåíèÿ. ×òîáû èññëåäîâàòü ðåëÿòèâèñòñêèå ýôôåêòû, ñâÿçàííûå ñáîëüøèì çàðÿäîì ìèøåíè, áûëî ïðîâåäåíî äâà ðàñ÷åòà.  îäíîì èç íèõ,â òàê íàçûâàåìîì ðàñ÷åòå â íåðåëÿòèâèñòñêîì ïðåäåëå, ïîäðîáíî îáñóæäà13åìîì â ïðèëîæåíèè F, ñòàíäàðòíîå çíà÷åíèå ñêîðîñòè ñâåòà c ≈ 137 à.å.áûëî óâåëè÷åíî â 1000 ðàç.
Èç ñðàâíåíèÿ ðåçóëüòàòîâ ýòèõ ðàñ÷åòîâ, ïîêàРелятивистский расчет1s2s2pРасчет в нерелятивистскомпределе1s2s2p0.0120.010.0080.006PionPion0.008Релятивистский расчет2p1/2 (μ = ±1/2)2p3/2 (μ = ±1/2)2p3/2 (μ = ±3/2)Расчет в нерелятивистскомпределе2p (m = 0)2p (m = ±1)0.010.0060.0040.0040.0020.002000.050.1000.15b (a.u.)0.050.10.15b (a.u.)(à) ïðîâåäåíî óñðåäíåíèå ïî çíà÷åíèÿì ïîë-(á) ïðè ðàçëè÷íûõ çíà÷åíèÿõ ïîëíîãî óãëî-íîãî óãëîâîãî ìîìåíòà è åãî ïðîåêöèè äëÿâîãî ìîìåíòà è åãî ïðîåêöèè íà÷àëüíîãîïîäîáîëî÷åêñîñòîÿíèÿ(nl)2pÐèñ. 4: Çàâèñèìîñòü ïîëíîé âåðîÿòíîñòè èîíèçàöèè îò ïðèöåëüíîãî ïàðàìåòðà äëÿñòîëêíîâåíèÿ C6+ -Xe53+ ïðè ýíåðãèè100ÌýÂ/à.å.ì.
äëÿ ðàçëè÷íûõ íà÷àëüíûõ ñîñòîÿ-íèÿõ. Ðåçóëüòàòû âû÷èñëåíèÿ â íåðåëÿòèâèñòñêîì ïðåäåëå òàêæå ïîêàçàíû.çàííîì íà ðèñ. 4à è 4á, ìîæíî ñóäèòü î âëèÿíèè ðåëÿòèâèñòñêèõ ýôôåêòîâíà âåðîÿòíîñòü èîíèçàöèè. Èç ðèñ. 4à âèäíî, ÷òî ðåëÿòèâèñòñêèå ýôôåêòû óâåëè÷èâàþò âåðîÿòíîñòü èîíèçàöèè ïðè ìàëûõ è óìåíüøàþò åå ïðèáîëüøèõ ïðèöåëüíûõ ïàðàìåòðàõ äëÿ âñåõ ðàññìîòðåííûõ ñîñòîÿíèé. Òàêîåïîâåäåíèå âåðîÿòíîñòè èîíèçàöèè îáúÿñíÿåòñÿ ðåëÿòèâèñòñêèì ýôôåêòîìñæàòèÿ s è p àòîìíûõ îðáèòàëåé.
Òàêæå èíòåðåñíî, ÷òî ïðè ìàëûõ ïðèöåëüíûõ ïàðàìåòðàõ èîíèçàöèÿ èç íàèáîëåå ñâÿçàííîãî 1s ñîñòîÿíèÿ íàèáîëüøàÿ. Ðåçêèé ðîñò èîíèçàöèè èç K -îáîëî÷êè íàáëþäàåòñÿ ïðè ïðèöåëüíûõïàðàìåòðàõ ìåíüøèõ, ÷åì ðàäèóñ îáîëî÷êè. Ïðè áîëüøèõ ïðèöåëüíûõ ïàðàìåòðàõ èîíèçàöèÿ èç L-îáîëî÷êè áîëüøå, òàê êàê ýíåðãèÿ èîíèçàöèè ååýëåêòðîíîâ ìåíüøå. Îòìåòèì òàêæå, ÷òî êðèâûå, ñîîòâåòñòâóþùèå âåðîÿòíîñòÿì èîíèçàöèè èç 1s è 2s ñîñòîÿíèé, ÿâëÿþòñÿ âûïóêëûìè ôóíêöèÿìèíà âñåì ðàññìîòðåííîì èíòåðâàëå èçìåíåíèÿ ïðèöåëüíîãî ïàðàìåòðà, â òîâðåìÿ êàê êðèâàÿ, ñîîòâåòñòâóþùàÿ ïîëíîé èîíèçàöèè èç 2p ñîñòîÿíèÿ (ñó÷åòîì óñðåäíåíèÿ ïî çíà÷åíèþ ïîëíîãî óãëîâîãî ìîìåíòà è åãî ïðîåêöèÿì), ïðè ìàëûõ ïðèöåëüíûõ ïàðàìåòðàõ ÿâëÿåòñÿ âîãíóòîé. Ïîëíàÿ âåðîÿòíîñòü èîíèçàöèè íå çàâèñèò îò çíàêà ïðîåêöèé (µ è m äëÿ ðåëÿòèâèñòñêîãî è íåðåëÿòèâèñòñêîãî ðàñ÷åòîâ, ñîîòâåòñòâåííî).
Îäíàêî, êàê âèäíî14èç ðèñ. 4á, äëÿ îáîèõ ðàñ÷åòîâ îíà ñóùåñòâåííî çàâèñèò îò èõ àáñîëþòíûõçíà÷åíèé.  ðåëÿòèâèñòñêîì ðàñ÷åòå ïîëíàÿ âåðîÿòíîñòü èîíèçàöèè çàâèñèòòàêæå îò çíà÷åíèÿ ïîëíîãî óãëîâîãî ìîìåíòà j íà÷àëüíîãî 2p ñîñòîÿíèÿ.Çàêëþ÷åíèå çàêëþ÷åíèè ñôîðìóëèðîâàíû îñíîâíûå ðåçóëüòàòû, ïîëó÷åííûå â äèññåðòàöèè.ÏðèëîæåíèÿÄèññåðòàöèÿ ñîäåðæèò 6 ïðèëîæåíèé.  ïðèëîæåíèè A ðàññìàòðèâàåòñÿ ïðåîáðàçîâàíèå íåñòàöèîíàðíîãî óðàâíåíèÿ Äèðàêà, ñ ïîìîùüþ êîòîðîãî ìîæíî èçáàâèòüñÿ îò íåçàâèñÿùåé îò ýëåêòðîííûõ êîîðäèíàò ÷àñòèïîòåíöèàëà.  ïðèëîæåíèè B îïèñûâàåòñÿ ìåòîä ðåøåíèÿ ñòàöèîíàðíîãîóðàâíåíèÿ Äèðàêà â êîíå÷íîì áàçèñåB-ñïëàéíîâ.  ïðèëîæåíèè C ïðèâî-äÿòñÿ äåòàëè ðåøåíèÿ íåñòàöèîíàðíîãî óðàâíåíèÿ Äèðàêà ñ ïîìîùüþ ìåòîäà ïðîïàãàöèè Ëàíöîøà.
Ïðèëîæåíèå D ñîäåðæèò ïîäðîáíîñòè âû÷èñëåíèÿàìïëèòóäû èîíèçàöèè.  ïðèëîæåíèè E ðàññìàòðèâàþòñÿ êîýôôèöèåíòûÃàóíòà, èñïîëüçóåìûå ïðè âû÷èñëåíèè ìàòðè÷íûõ ýëåìåíòîâ. Íàêîíåö, âïðèëîæåíèè F îïèñûâàåòñÿ ìåòîä ðàñ÷åòà â íåðåëÿòèâèñòñêîì ïðåäåëå.Ñïèñîê ëèòåðàòóðû[1] R. Dorner, V.
Mergel, O. Jagutzki, L. Spielberger, J. Ullrich,R. Moshammer, and H. Schmidt-Bocking, Cold target recoil ionmomentum spectroscopy: a `momentum microscope' to view atomiccollision dynamics,Physics Reports, vol. 330, no. 23, pp. 95 192, 2000.[2] J. Ullrich, R. Moshammer, A. Dorn, R.
Dorner, L. P. H. Schmidt, andH. Schmidt-Bocking, Recoil-ion and electron momentum spectroscopy:reaction-microscopes,Reports on Progress in Physics, vol. 66, no. 9,p. 1463, 2003.[3] D. Fischer, D. Globig, J. Goullon, M. Grieser, R. Hubele, V. L. B. de Jesus,A. Kelkar, A. LaForge, H. Lindenblatt, D. Misra, B. Najjari, K. Schneider,M. Schulz, M. Sell, and X.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
