Введение к работе
Актуальность теш. В последнее время достигнут
определенный успех в получении и экспериментальном исследовании
многозарядвых ионов с одам и двумя электронами, в .частности
ионов и91* и и90* (и. Проводятся экспериментальные
исследования низколэжапш уровней такта гонов с использованием
теїники эксперимента пучок-фольга. Многие данные по
многоззрядгьм ионам даст 'исследования плазш в установках типа "Токомак", плазмы, полученной с гошцыо лазера 121. Все это стимулирует создание строгой теории тяжелых ионов, которая моют быть развита только на основе квантовой электродинамики
(КЭД).
Для достижения экспериментальной точности необходимо вычислить практически все поправки второго порядка по а (««і/137 - постоянная тонкой структуры). Порядок величины этих поправок в релятивистских единицах равен m«z" (m - масса электрона, z - заряд ядра). Поправки с п. = од,2 - вычислены с большой точностью, не вычисленными остаются почти все поправки
С п і. 3.
Поправки с п & . з могут играть существенную роль при сравнении теоретических расчетов с экспериментальными данными, если это сравнение чувствительно к малому изменению одиозлектронного лзмбовского сдвига. Такая ситуация возникает в ы -подобных . ионах, например при z = 28 измерение расщепления 2p-2s отличается от теоретического значения (без учета КЭД поправок) на o.oi74 а.е. Одноэлектронный лзмбовский сдвиг дзет вклад 0.0199 а.е. Остальной вклад должны давать высшие КЭД поправки (Зі.
Получение многозарядаых ионов тайке открывает широкие возможности для исследования новых КЭД эффектов, возникающих в сильном поле ядра- Один из таких эффектов - перекрывание двукратновозбуаденяых уровней в спектре иао* - обсуждался в (4,5). Исследование перекрывающихся уровней с одинаковыми квантовыми числами может дать информацию о фундаментальных свойствах квантовьа систем.
В случае перекрывания уровней с одинаковыми квантовыми числами (т-е. с одной симметрией) появляется интерференционны*
член г который остается в полной вероятности после интегрироваши го углам. Благодаря этому члену суммарный контур линии отличается от наложения двуї лорентцзвских контуров, а квантовые биения могут наблюдаться как в дифференциальной, так и в полной верятности.
Другим интересным явлением, которое можно исследовать в проозссаі с участием многозарядных ионов является -Эффект несохранения четности Делыо диссертационной работе является развитиэ теории контура спектральной линии в рамках формализма полной s< «,,-») матрицы; вычисление высших КЭД поправок. которые ранее не учитывались в теоретических расчетах; изучение эффекта перекрывания уровней <2s2>0 и і2Р2)/г\ в процессе дизлектронной рекомбинации свободного электрона с ионом и91* (is),- вычисление степени несохранения четности в спектре яе-дадобного иона 235„90* Научная новизна. В диссертации получены следующие новые результаты: і. Развита теория контура спектральной линии на основе полной su,-») . матрицы, учитывающая высшиэ ЮД поправки и позволяющая выйти за рамки резонансного приближения- 2. Проведены расчеты "приводимой" части графика двухфотонвого 3. Вычислена поправка к энергии описываемая графиком 2-ого СОСТОЯНИЙ Is, 2s, 2р (3=70,92), ЯВЛНВДЭЯСЯ ВЭЖНОЙ ДЛЯ вычисления энергии перехода 2p-2s в Li-подобном ионе- 4. В рэмках КЭД расчитчио сечение дизлектронной рекомбинации л (."'*( I .). УЧИТЫВЗОТСЯ ЧЯІ'Ср^рРЇІІІИЯ Ме^Л/ !)TI1V:I'< ЛріІРССЗМИ ) ффект дарекрывания уровней 2 s2 и 2р2, что дает отличив формы ечения рассеяния от обычной брэят-вигяеровскоа структуры. Изучен эффект несохранения четности для двуїзлектронного она. Сгегень несохрашния четности 9 сильно зависит от учета ысшга КЭД поправок при вычислении энергии и матричных лемевтов операторов. Величина т вычислена для иона 236с/Э0*. Научная и практическая ценность- В диссертации вычислены ысше КЭД поправки к энергии, влияшие на сравнение зоретических расчетов с зшвримеетальшяи данными для пектров многозарядных ионов. Проведен расчет сечения процесса экомбинации электрона с ионоа с914; этот процесс подходит для ксперимэнтального наблюдения эффекта перекрывания уровней с цинаковьши квантовими числами- Вычислена степень несохранения зтности в спектре иао\ которая модат быть наблюдаемое в ксперимевте. Апробация работы и публикации. Результаты диссертации жладывзлись на 2-ом и з-ем семинарах по атомной спектроскопии 1990г., г. Ростов-Великий, 1992г., ^Черноголовка), на фОІЮВСКОЙ КОНфереНШИ ПО аТОМНОЙ СПеКТрОСКОПИИ /23-rd EGAS/ L99ir., Торунь, Польша), на з-ем соввтско-<5ританском игозиуме по многозарядньш ионам (і99іг., г-Москва), а такие і семинарах кафедры квантовое неіаники НИМ СПбГУ- Основные зулътзты работа опубликованы в пята статьях одном препринте и ізисах одного доклада. Структура и об 'ем работы Диссертация состоит из введения, пырех глав, заключения и содержит і об страниц машинописного кета, включая з б рисунков и и таблиц. Список литературы ;лшает 61 наименование.
обмена (кулоновский и поперечный фотоны) для основного и
однократновозбужденного состояний двухзлектронного иона
порядка по а - собственная энергия-поляризация вакуума для
радиационной рекомбинации свободного зджтр'вд из ионеПохожие диссертации на Теория контура спектральной линии и высшие квантовоэлектрические поправки для многозарядных ионов с одним и двумя электронами
