Релятивістська калібрувально-інваріантна теорія обчислення характеристик автоіонізаційних резонансів для атомних систем з урахуванням впливу плазмового середовища
DOI:
https://doi.org/10.18524/0367-1631.2024.62.321232Ключові слова:
комплексні автоіонізаційні резонанси, релятивістський енергетичний підхід, тивістська калібрувально-інваріантна багаточастинкова теорія збурень, міжелектронні обмінно-кореляція ефекти та ефекти плазмового середовищаАнотація
Викладені теоретичні основи удосконаленої релятивістської калібрувально-інваріантної теорії для обчислення енергетичних та спектральних характеристик складних автоіонізаційних резонансів для атомних систем з одночасним, кількісно узгодженим розглядом складних релятивістських, міжелектронно-обмінно-кореляційних ефектів та ефектів плазмового середовища (зокрема, дебаєвськох плазми). Підхід базується на поєднанні релятивістського енергетичного підходу (формалізм S-матриці Гелл-Манна та Лоу), релятивістської калібрувально-інваріантної багаточастинскової теорії збурень з оптимізованими наближеннями Дірака-Фока-Штурма та Дебая-Хюккеля з урахуванням вплив плазмового середовища і з можливим узагальненням на наявність додаткового зовнішнього електромагнітного поля. Фундаментальною перевагою представленої теорії є вибір оптимізованого нульового наближення Дірака-Фока-Штурма та застосування узгодженої процедури побудови одноквазічастинкового представлення (базису релятивістських хвильових функцій) відповідно до принципу калібрувальної інваріантності, зокрема , шляхом мінімізації калібрувально-неінваріантних внесків у радіаційні ширини атомних (іонних) рівнів за рахунок складних обмінно-кореляційних ефектів.
Посилання
Grant I. Relativistic Quantum Theory of Atoms and Molecules. – Oxford, 2007.
Dyall K., Faegri K. Introduction to relativistic quantum theory. – Oxford, 2007.
Glushkov A.V. Relativistic Quantum Theory. Quantum mechanics of Atomic Systems. – Odessa: Astroprint, 2008.
Khetselius O. Hyperfine structure of atomic spectra. – Odessa: Astroprint, 2008.
Glushkov A.V., Rusov V.D., Ambrosov S.V., Loboda A.V. Resonance states of compound super-heavy nucleus and EPPP in heavy nucleus collisions // New Projects and New Lines of research in Nuclearphysics. Eds. Fazio G., Hanappe F. –Singapore: World Sci., –2003. – P.142-154.
Glushkov A.V., Kondratenko P.A., Lepikh Ya. I., Fedchuk A.P., Svinarenko A.A., Lovett L. Electrodynamical and quantum - chemical approaches to modelling the electrochemical and catalytic processes on metals, metal alloys and semiconductors // Int. J. Quant. Chem. – 2009. – Vol.109(14). – P.3473-3481.
Khetselius O.Yu., Ambrosov S. V., LopatkinYu.M., Svinarenko A.A. Laser photoionization isotope separation technology and new principal scheme for -laser on quickly decayed nuclear isomers with autoionization sorting of highly excited atoms // Photoelectronics. – 2010. – T.19. – P.70-73.
Khetselius O.Yu., LopatkinYu.M., Dubrovskaya Yu.V., Svinarenko A.A. Sensing hyperfine-structure, electroweak interaction and parity non-conservation effect in heavy atoms and nuclei: new nuclear Qed approach // Sensor Electr. and Microsyst. Techn. – 2010. – Т.2. – P.11-19.
Ivanova E.P., Grant I. Oscillator strength anomalies in Ne isoelectronic sequence with applications to X-ray laser modeling // J.Phys.B: At. Mol. Opt. Phys. – 1998. – Vol.31. – P.2871-2883.
Glushkov A.V., Khetselius O., Kuznetsova A., Svinarenko A., Ternovsky V.B. Advanced laser-photoionization scheme of separation of heavy isotopes in the gases separator devices // Physics of Aerodispersed Systems. – 2021. – Vol.59. – P.106-112.
Glushkov A.V., Lepikh Ya.I., Ambrosov S.V., Khetselius O.Yu. New optimal schemes of the laser photoionization technologies for cleaning the semiconductor materials and preparing the films of pure composition at atomic level // Ukrainian Journal of Physics. – 2008. – Vol.53, – №10. – P.1017-1022.
Glushkov A.,Prepelitsa G, Svinarenko A., Pogosov A., Shevchuk V., Ignatenko A., Bakunina E. New laser photoionization isotope separation scheme with autoionization sorting of highly excited atoms for highly radioactive isotopes and products of atomic energetic // Sens. Electr. Microsyst.Tech. – 2011. – Vol.2(8). –P.81-86.
Okutsu H., SakoI., Yamanouchi K., Diercksen G.H.F. Electronic structure of atoms in laser plasmas: a Debae shielding approach // J.Phys.B: At. Mol. Opt. Phys. – 2005. – Vol.38. – P.917-927.
Yongqiang Li Influence of hot and dense plasmas on energy levels and oscillator strengths of ions: Be-like ions for Z = 26–36/ Yongqiang Li, JianhuaWu, Yong Hou, Jianmin Yuan // J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. – 2008. – Vol.41. – P.145002.
Oks E. Relation between Theories, Experiments, and Simulations of Spectral Line Shapes //Int. Journ. of Spectroscopy. – 2010. – Vol.10. – P. 852581.
Glushkov A.V., Khetselius O.Yu., Malinovskaya S.V. Optics and spectroscopy of cooperative laser-electron nuclear processes in atomic and molecular systems - New trend in quantum optics// Europ.Phys.Journ. – 2008. – Vol.160. – P.195-204.
Svinarenko A.A., Smishchenko M.V. Study of characteristics elementary atomic processes in the neon like multi charged ions plasma with in an energy approach // Physics of Aerodispersed Systems. – 2023. – Vol.61. – P.150-157.
Baldwin G.G., Salem J.C., Goldansky V.I. Approaches to the development of gamma ray lasers // Rev.Mod.Phys. –1981. –Vol.53. –P.687-742.
Goldansky V.I., Letokhov V.S. Effect of laser radiation on nuclear decay processes // Sov. Phys. JETP. –1974. –Vol.67. –P.513-516.
Ivanov L.N., Letokhov V.S. Spectroscopy of autoionization resonances in heavy elements atoms // Com.Mod.Phys.D.: At.Mol.Phys. –1985. –Vol.4. –P.169-184.
Ivanova E.P.; Ivanov L.N.; Glushkov A.V.; Kramida A.E. High order corrections in the relativistic perturbation theory with the model zeroth approximation, Mg-Like and Ne-Like Ions// Phys. Scripta. – 1985. – Vol.32. – P.513-522.
Glushkov A.V., Ivanov L.N. Radiation Decay of Atomic States: atomic residue and gauge non-invariant contributions // Phys. Lett.A. – 1992. – Vol.170(1). – P.33-36.
Glushkov A.V. Multiphoton spectroscopy of atoms and nuclei in a laser field: Relativistic energy approach and radiation atomic lines moments method //Adv Quant Chem.( Elsevier). –2019. – Vol 78. – 253-285.
Glushkov A.V. Advanced Relativistic Energy Approach to Radiative Decay Processes in Multielectron Atoms and Multicharged Ions. In: Nishikawa K., Maruani J., Brändas E., Delgado-Barrio G., Piecuch P. (eds) QuantumSystemsinChemistry and Physics. Progress in Theoretical Chemistry and Physics, (Springer, Dordrecht). – 2013. – Vol.26. – P.231-252.
Glushkov A.V., Buyadzhi V.V., Svinarenko A.A., Ternovsky E.V. Advanced Relativistic Energy Approach in Electron-Collisional Spectroscopy of Multicharged Ions in Plasmas. In: Wang Y., Thachuk M., Krems R., Maruani J. (eds) Concepts, Methods and Applications of Quantum Systems in Chemistry and Physics. Progress in Theor. Chem. and Phys. (Springer, Cham.). – 2018. – Vol 31. –P.55-69.
Buyadzhi V.V., Ternovsky E.V., Glushkov A.V., Kuznetsova A.A. Advanced Relativistic Energy Approach in Electron-Collisional and Radiative Spectroscopy of Ions in Plasmas// In: Glushkov A.V., Khetselius O.Y., Maruani J., Brändas E. (Eds) Advances in Methods and Applications of Quantum Systems in Chemistry, Physics, and Biology, Ser.: Progress in Theoretical Chemistry and Physics, Cham: Springer, 2021. – Vol.33. – P. 27-44.
Svinarenko A.A., Khetselius O.Y., Florko T.A. Quantum Geometry: Generalized version of an energy approach in scattering theory and its application to electron-collisional excitation of multicharged ions. Proc. Of The Intern. Geometry Centre. – February 2020. – Vol. 8(3-4). – P.86-91.
Khetselius O.Yu. Optimized Relativistic Many-Body Perturbation Theory Calculation of Wavelengths and Oscillator Strengths for Li-like Multicharged Ions // Advances in Quantum Chemistry (Elsevier). – 2019. – Vol.78. – P. 223-251
Khetselius O.Relativistic perturbation theory calculation of the hyperfine structure parameters for some heavy-element isotopes//Int. J. Quant.Chem. – 2009. – Vol. 109. – P.3330-3335.
Khetselius O. Relativistic calculation of the hyperfine structure parameters for heavy elements and laser detection of the heavy isotopes //Phys.Scr. – 2009. – Vol. 135. – P.014023
Glushkov A.V., Ivanov L.N., DC Strong-Field Stark-Effect: consistent quantum-mechanical approach // J.Phys.B: At. Mol. Opt. Phys. – 1993. – Vol.26. – P. 379-386
Ambrosov S., Ignatenko V., Korchevsky D., Kozlovskaya V., Sensing stochasticity of atomic systems in crossed electric and magnetic fields by analysis of level statistics //Sensor Electr. and Microsyst.Tech. – 2005. – №2. – P.19-23.
Ambrosov S., Khetselius O., Ignatenko A.,Wannier-Mott exciton and H, Rb atom in a DC electric field: Stark effect//Photoelectronics.–2008.–Vol.17.–P. 84-87.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0).
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) роботи, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
