Одноэлектронная перезарядка при столкновениях быстрых ионов с молекулярным водородом в представлении параметра удара

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Представлен теоретический метод для расчета сечений одноэлектронной перезарядки при столкновениях быстрых ионов с молекулой H2 в основном состоянии. Задача рассеяния при ион-молекулярных столкновениях формулируется в представлении параметра удара с использованием связи между квантовомеханической и квазиклассической амплитудами перезарядки. Амплитуды перезарядки и соответствующие вероятности захвата электрона в состояния (nlm) налетающего иона получены в приближении Бринкмана-Крамерса. Выведены общие аналитические выражения для амплитуд вероятности одноэлектронной перезарядки в n-состояния, просуммированные по квантовым числам l и m, из которых затем вычисляются соответствующие вероятности перезарядки с использованием процедуры многоканальной нормировки. Для столкновений H+ + H2 рассмотрена зависимость дифференциальных сечений перезарядки, проинтегрированных по параметру удара налетающего иона, от ориентации молекулы H2 и даны сравнения с измерениями и другими расчетами. Вычислены полные сечения одноэлектронной перезарядки, проинтегрированные по ориентациям молекулы H2 и просуммированные по n-состояниям, для ряда голых ядер и многозарядных ионов, и представлено их сравнение с имеющимися экспериментальными данными и результатами расчетов с помощью других теоретических методов.

Об авторах

Ф. Ф. Горяев

Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: goryaev_farid@mail.ru
Москва, 119991 Россия

Список литературы

  1. H. Knudsen, H. K. Haugen, and P. Hvelplund, Phys. Rev. A 24, 2287 (1981).
  2. I. Tolstikhina, M. Imai, N. Winckler, and V. Shevelko, Basic Atomic Interactions of Accelerated Heavy Ions in Matter, Springer Series on Atomic, Optical, and Plasma Physics, Vol. 98, Springer-Verlag GmbH (2018).
  3. V. P. Shevelko, P. Scharrer, C. E. Du¨llmann et al., NIMB 428, 56 (2018).
  4. P. Scharrer, C. E. Du¨llmann, W. Barth et al., Phys. Rev. Acceler. Beams 20, 043503 (2017).
  5. Y. T. Oganessian, V. K. Utyonkov, Y. V. Lobanov, et al., Phys. Rev. C 64, 064309 (2001).
  6. Y. T. Oganessian and V. K. Utyonkov, Rep. Progr. Phys. 78, 036301 (2015).
  7. J. Khuyagbaatar, V. P. Shevelko, A. Borschevsky, et al., Phys. Rev. A 88, 042703 (2013).
  8. T. F. Tuan and E. Gerjuoy, Phys. Rev. 117, 756 (1960).
  9. P. P. Ray and B. C. Saha, Phys. Lett. A 71, 415 (1979).
  10. P. P. Ray and B. C. Saha, Phys. Rev. A 23, 1807 (1981).
  11. N. C. Deb, A. Jain, J. H. McGuire, Phys. Rev. A 38, 3769 (1988).
  12. E. G. Adivi, J. Phys. B 42, 095207 (2009).
  13. R. Shingal, C. D. Lin, Phys. Rev. A 40, 1302 (1989).
  14. Y. D. Wang, J. H. McGuire, R. D. Rivarola, Phys. Rev. A 40, 3673 (1989).
  15. Y. D. Wang and J. H. McGuire, Phys. Rev. A 44, 367 (1991).
  16. L. Meng, C. O. Reinhold, R. E. Olson, Phys. Rev. A 40, 3637 (1989).
  17. L. Meng, C. O. Reinhold, R. E. Olson, Phys. Rev. A 42, 5286 (1990).
  18. C. Illescas and A. Riera, Phys. Rev. A 60, 4546 (1999).
  19. H.F. Busnengo, S.E. Corchs, R.D. Rivarola, Phys. Rev. A 57, 2701 (1998).
  20. S. Halder, S. Samaddar, K. Purkait, et al., Indian J. Phys. 94, 151 (2020).
  21. V. P. Shevelko, J. Phys. B 13, L319 (1980).
  22. V. P. Shevel'ko, J. Tech. Phys. 46, 1225 (2001).
  23. http://cdfe.sinp.msu.ru/services/cccs/HTM/main.htm.
  24. D. R. Bates and R. McCarroll, Proc. Royal Soc. London A 245, 175 (1958).
  25. D. R. Bates, Proc. Royal Soc. London A 247, 294 (1958).
  26. R.M. May, Phys. Rev. 136, 669 (1964).
  27. R. M. Drisko, Ph.D. thesis, Carnegie-Mellon University (1955).
  28. A. M. Brodskiˇi, V. S. Potapov, V. V. Tolmachev, Soviet JETP 31, 144 (1970).
  29. V. S. Potapov, Soviet JETP 36, 228 (1973).
  30. S. C. Wang, Phys. Rev. 31, 579 (1928).
  31. S. Weinbaum, J. Chem. Phys. 1, 593 (1933).
  32. K. Støchkel, O. Eidem, H. Cederquist, et al., Phys. Rev. A 72, 050703 (2005).
  33. D. Fischer, M. Gudmundsson, K. Støchkel, et al., J. Phys. Conf. Series, Vol. 88, 012021 (2007).
  34. M. B. Shah, P. McCallion, H. B. Gilbody, J. Phys. B 22, 3983 (1989).
  35. S.E. Corchs, R.D. Rivarola, J.H. McGuire, et al., Phys. Rev. A 47, 201 (1993).
  36. H. Tawara, T. Kato, and Y. Nakai, At. Data Nucl. Data Tables 32, 235 (1985).
  37. W. Schwab, G. B. Baptista, E. Justiniano, et al., J. Phys. B 20, 2825 (1987).
  38. C. F. Barnett, H. T. Hunter, M. I. Fitzpatrick, et al., Atomic data for fusion, Vol. 1 (1990).
  39. W. Fritsch, Phys. Rev. A 46, 3910 (1992).
  40. S. E. Corchs, R. D. Rivarola, J. H. McGuire, et al., Physica Scripta 50, 469 (1994).
  41. M. E.Rudd, T. V. Go e, A. Itoh, Phys. Rev. A 32, 2128 (1985).
  42. M. M. Sant'anna, W. S. Melo, A. C. Santos, et al., Phys. Rev. A 61, 052717 (2000).
  43. I. S. Dmitriev, Y. A. Teplova, Y. A. Belkova, et al., Soviet JETP 98, 918 (2004).
  44. R. Phaneuf, R. Janev, and M. Pindzola, Atomic data for fusion, Vol. 5 (1987).
  45. W. G. Graham, K. H. Berkner, R. V. Pyle, et al., Phys. Rev. A 30, 722 (1984).
  46. R. Anholt, X. Y. Xu, C. Stoller, et al., Phys. Rev. A 37, 1105 (1988).
  47. J. Eichler and F.T. Chan, Phys. Rev. A 20, 104 (1979).
  48. L. F. Errea, L. Fern'andez, A. Mac'ıas, et al., Phys. Rev. A 69, 012705 (2004).
  49. E. C. Montenegro, G. M. Sigaud, and W. E. Meyerhof, Phys. Rev. A 45, 1575 (1992).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2023