Многоэлектронные эффекты в угловом распределении фотоэлектронов и флуоресценции при возбуждении и ионизации атомов поляризованным излучением с энергией 2.5-90 эВ

Многоэлектронные эффекты в угловом распределении фотоэлектронов и флуоресценции при возбуждении и ионизации атомов поляризованным излучением с энергией 2.5-90 эВ

Автор: Петров, Иван Дмитриевич

Шифр специальности: 01.04.07

Научная степень: Докторская

Год защиты: 2002

Место защиты: Ростов-на-Дону

Количество страниц: 358 с. ил

Артикул: 2297835

Автор: Петров, Иван Дмитриевич

Стоимость: 250 руб.

Многоэлектронные эффекты в угловом распределении фотоэлектронов и флуоресценции при возбуждении и ионизации атомов поляризованным излучением с энергией 2.5-90 эВ  Многоэлектронные эффекты в угловом распределении фотоэлектронов и флуоресценции при возбуждении и ионизации атомов поляризованным излучением с энергией 2.5-90 эВ 

ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ И ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ
ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА ФОТОИОНИЗАЦИИ
1.1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ ФОТОИОНИТАЦПИ АТОМОВ В ОСНОВНОМ И ВОЗБУЖДЕННЫХ СОСТОЯНИЯХ
1.1.1. Фотоионкзацнх атомов шслочных металлов
1.1.2. Фотоионизация метастабильных атомов
1.1.3. Фотоионизация возбужденных атомов шслочных металлов
1.1.4. Фотоионнзация поляризованных атомов благородны газов
1.1.5. Ридберговские ргзонансы
1.1.6. Выстраивание ионов после распада ав гажжи эацношкм о резонанса
1.2. Теоретические основы исследования процесса фотоионизации 4
1.2.1. Дипольная поляризация электронных оболочек
1.2.2. Межоболочечные корреляции
1.2.3. Перестройка волновых функций атомных электронов
1.2.4. Угловое распределение фотоэлектронов
1.2.5. Каскадные процессы при фотоионизации
. Заключительные замечания
ГЛАВА 2. МЕТОД УЧЕТА РЕЛЯТИВИСТСКИХ И КОРРЕЛЯЦИОННЫХ
ЭФФЕКТОВ
2.1. Метод ПаулнФока
2.1.1. Уравнения для расчета одноэлектронимх радиальных функций и энергий
2.1.2. Тестирование метода ПаулиФока
2.2. Поляризационный потенциал
2.2.1. Развитие теории поляризационного потенциала
2.2.2. Неэмпирический поляризационный потенциал
2.2.3. Расчет и тестирование поляризационного потенциала
2.3. Учет взаимодействия между состояниями сплошного спектра МЕТОДОМ КМАТРНЦЫ
2.3. . Численная реализация метода Кматрицы
2.3.2. Сечения фотоионкэашш Лг с образованием нечетных Зр44р Р
состояний .
2.4. Метод эффективных операторов
2.5. Заключительные замечания
ГЛАВА 3. ФОТОИОНИЗАЦИЯ ВОЗБУЖДЕННЫХ И ПОЛЯРИЗОВАННЫХ
АТОМОВ
3.1. Дифференциальное сечение фотоионизлцни для конечного состояния
ВУУСВЯЗИ
3.2. ФОТОИОНИЗАЦИЯ АТОМОВ ЩЕЛОЧНЫХ МЕТАЛЛОВ
3.2.1. Фотоионизаиия 3оболочки
3.2.2. Фотоионизаиля оболочки Сз
3.2.3. Учет неэмпирического поляризационного потенциала
3.3. ФОТОИОНИЗАЦИЯ МЕТАСТАБИЛЬНЫХ АТОМОВ
3.3.1. Расчет сечений фотоионизации метастабильных атомов Аг и Кг в НСреЛЯТИВИСТСКОМ приближении
3.3.1.1. А томные орбитали и энергии
3.3.1.2. Результаты расчета и обсуждение. Шсвязь 6 конечном состоянии 3 3.1 3. Результаты расчета и обсуждение, рсвязь в конечном состоянии
3.3.2. Фотоионизация метастабнльного че
3.3.2.1. Расчет атомных орбиталей
3.3 2.2 Расчет потенциала ионизации
3.3.2.3. Корреляционное уменьшение купоновского взаимодействия
3.3.2.4. Сравнение с расчетами других авторов
3.3.2.5. Мажорный переход с 2
3.3.2. б. Мажорны й переход с 0
3.3 2.7. Минорные переходы
3.3.2.8. Закчючительчые замечания
3.3.3. Фотоионизация ыетастабилыюго Хс
3 3.3.1. Смешивание конфигураций 5i6а и 55
3.3.3.2. Расчет атомных орбиталей и парциальных амплитуд фотоионизации
3.3.3.3. Мажорные переходы
3.3 3.4 Минорные переходы
3.3.3.5. Заключительные замечания
3.3.4. Фотоионизация метастабильных Аг и Кг
3.3.4.1. Сечения фотоионизации для мажорных переходов
3 3.4.2. Угловое распределение фотоэлектронов для мажорных переходов 1 3 3.4 3. Сечения фотоионизации для минорных переходов
3.3.4.4. Узловое распадеяение фютозяектронов для минорных переходов
3.3.4.5. Заключительные заиечании
3.3.5. Влияние поляризации остова на процесс фотоионизацни мстастабильных атомов
3.4. ФОГОНОНМЗаЦИЯ ВОЗБУЖДЕННЫХ II ПОЛЯРИЗОВАННЫХ АТОМОВ1Аит1р и 1Р
3.4.1. Фотоионизация поляризованного атома Аг3р4р, .о3
3.4 1.1. Нерелятивистский расчет с учетом межоболочечных корреляций
3.4.1.2. Расчет с учетом поляризационного потенциала
3.4.2. Фотоионнзация возбужленных атомов щелочных металлов
3.4.2.1. Атомные орбитали
3.4.2.2. Расчеты в рахчичных приближениях и дюрмих
3.4.2.3. Фотоионизация атомов НаЗр
3.4.2.4. Фотоионизация атомов К4р
3.4.2.5 1отоиоиизация атомов 5 2
3 4.2.6. Фотоионизация атомов 6
3.4.3 Заключительные замечания
3.5. ВЫВОДЫ
ГЛАВА 4. АВТОИОНИЗАЦИОННЫЕ РЕЗОНАНСЫ В СПЕКТРАХ
ФОТОИОНИЗАЦИИ
4.1. Форма лвтоионизлцнонных резонансов
4.1.1. Формулы, описывающие автоионнзацнонные резонансы
4.1.2. Резонансы 5ря4Г в спектрах фотоионизации Хе
4.1.2.1. Начальное состояние 5ру6з Р
4.1.2.2. Начальное состояние 5рзп532
4.1.2.3 Знак профильного индекса для рахшчных переходов
4.1.3. Резонансы 5рдлрл0 в спектре фотононизацнн атома Хс5р5зякЦЗ2
4.1.3.1. Расчет формы 5рг.трУп резонансов о приближениях КВПФ и КВПФ ПП
4.1.3.2. Учет высших порядков теории возмущении
4.1.4. Резонансы Зря 1 Ос в спектре фотоионнзацни атома Аг3рр 3Оя
4.1.5. Заключительные замечания
4.2. ОМЦИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ДЛЯ АВТОИОНИЗЛЦИОННЫХ ШИРИН РНДБЕРГОВСКХ СЕРИЙ р5 лшА,1у 05 АТОМОВ Хе, Аг, Кг и Хс
4.2.1 Зависимость приведенных ширин от орбитального квантового числа.
4.2.2. Релятивистские эффекты и зависимость приведенных ширин от главного квантового числа.
4.2.3. Сравнение расчета в приближении ПФ с экспериментом
4.2.4. Расчет с учетом многоэлектронных н поляризационных эффектов
4.2.4.1. Поляризация атомного остова полем внешнего электрона
4.2.4.2. Учет высоковозбужденных конфигураций
4 2.4.3. Взаимодействие з и Фрезонансов
4.2.5. Выводы
ГЛАВА 5. ВЫСТРАИВАНИЕ ИОНОВ ПОСЛЕ РАСПАДА АВТОИОНИЗАЦИОННОГО РЕЗОНАНСА
5.1. УГЛОВОЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ФЛУОРЕСЦЕНЦИИ ПРИ РАДИАЦИОННОМ РАСПАДЕ
5.2. Распад 46 РЕюнлнсл в Хс
52.1. Волновые функции
5.2.2. Угловое распределение ожсэлсюронов при распаде 44,6 I резонанса
5.2.3. Выстраивание 5рбр ионных состояний при распаде 4V6 резонанса
5.3. РАСПАД 31л5р.1 РЕЗОНАНСА в Кг
5.3.1. Волновые функции
5.3.2. Угловое распределение фотоэлекзронов
5.3.3 Выстраивание 4рр ионных состояний при распаде 3V5,i5. резонанса
5.4. Выводы
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ. УГЛОВОЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ФОТОЭЛЕКТРОНОВ ПРИ ФОТОИОНИЗАЦИИ СУБВАЛЕНТНЫХ ОБОЛОЧЕК С УЧЕТОМ СПИНОРБИТАЛЬНОГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ В ПРОМЕЖУТОЧНОМ СОСТОЯНИИ
ЛИТЕРАТУРА


В. В следующем эксперименте ii , 4 использовали метод разрешения по времени для определения зависимости фотоионизацни от поляризации атомов 53, ориентированных цнркулярно поляризованным лазерным излучением и ионизированных коллинеарным цнркулярно поляризованным излучением с направлением вращения, совпадающим сигнал 5. Совсем недавно холодные атомы в магнитооптической ловушке были использованы для экспериментального изучения фотоионизацни С6рзд от порога до Я 3 нм диапазон энергий фотоэлектронов 00. В в работе . Подробнее результаты работ 25 будут обсуждены в третьей главе диссертации. В работе v , 6 было использовано лазерное излучение с длиной волны . К4р3,. Из экспериментальных данных была извлечена информация об абсолютных сечениях и об отношении iV. Результаты приведены на рис. Первые расчеты сечений фотоионизации возбужденных атомов Лкпр были сделаны по теории квантового дефекта. В работе Москвин, 6 рассчитаны сечения фотоионизации рэлсктронов атомов . К, и . Чуть позже та же теория была применена для расЭнергмя фотоэлектрона. Рисунок 1. В е годы был проведен ряд расчетов с использованием полуэмпнрнчсского поляризационного потенциала. В работе ii, 8 проведен расчет в в приближении центрального поля с учетом поляризационного потенциала, в работе , 9 проведен расчег сечений фотоионизации возбужденных ярэлектронов и отношения vV для атомов i. ХФ функций для расчета а и v в атоме . Ц для атома К из работы 9. Из рисунка видно неплохое согласие с экспериментом 6,1, однако расчет 9 является полуэмгшрическим. Позже для атомов и было проведено еще несколько расчетов. В работе , 1 рассчитаны сечения фотоионнзацнн в атоме в одноэлектронном нсрслятивнстском приближении ХартриФока, в работе ii , 2 применено приближение локальной плотности для расчета тЛр и отношения г в том же атоме, а в работе а, 3 рассчитаны сечения фотоионизании 5рэлсктрона и отношение v в атоме в таком же приближении, какое было использовано в работе 9. Подробнее результаты этих теоретических работ будут рассмотрены в третьей главе диссертации. На рис. ПаулиФока, которое подробно будет описано во второй главе диссертации. Отметим здесь только, что в случае атома К результаты расчета в приближении ПаулиФока почти такие же. ХартриФока. Из рисунка видно, что пренебрежение многоэлектронными эффектами и эффектами поляризации остова внешним электроном приводит к слишком маленьким абсолютным сечениям фотоионизацин и маленьким величинам отношения иУД по сравнению с экспериментальными. Таким образом, возникает задача создания нсэмпирического метода расчета амплитуд и сечений фотоионизацин возбужденных атомов щелочных металлов с учетом межоболочечных корреляций и поляризации остова внешним электроном. Такая задача решена в третьей главе диссертации. Фотоионизация поляризованных атомов позволяет получить больше информации о динамике процесса по сравнению с фотоионизацией неполяриэованных атомов. Это относится к экспериментам, в которых измеряется выход ионов, как это сделано в работе i i 4, по особенно важно для экспериментов, где изучается угловое распределение фотоэлектронов, поскольку изучая угловое распределение фотоэлектронов при фотоионизации поляризованных атомов, можно рассчитал. Так. Одним из первых таких экспериментов является работа i i i, 7, в которой изучено угловое распределение фотоэлектронов при фотоионизации поляризованных атомов 23,,23 33. Если пренебречь эффектами, связанными с незаполнснностью 2р5оболочки, то процесс фотоионизации этого состояния будет описываться всего двумя приведенными матричными элементами лрй . В этом случае для определения отношения 1ДД достаточно измерить выход фотоионов в зависимости от угла между векторами поляризации возбуждающего и ионизирующего лазеров. Подобная ситуация имеет место при фотоиопизацин поляризованных атомов щелочных металлов ЛАир. Описанное приближение оказалось вполне приемлемым для описания фотоионизации состояния 2 33. Позже в той же группе при изучении фотоионизааин поляризованного атома Аг3р4р03 i i 7 оказалось, что в этом слу чае знание трех параметров уже не даст полной информации о процессе, необходимо более детальное изучение углового распределения вылета фотоэлектронов.

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.239, запросов: 142