КЭД расчеты межэлектронного взаимодействия в двух- и трехэлектронных ионах

• Автор: Андреев, Олег Юрьевич
• Шифр специальности: 01.04.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 132 с. : ил

Оглавление
Введение

1 КЭД теория многозарядных ионов

1.1 Современный статус физики МЗИ

1.2 КЭД представление электромагнитного и электрон-

позитронного полей

1.3 Теория возмущений

1.4 Фейнмановские графики

1.5 Методы расчета энергии МЗИ

2 Метод контура линии

2.1 Естественный контур линии

2.2 Метод контура линии для одноэлектронных конфигураций
2.3 Метод контура линии для многоэлектронных конфигураций.
Случай невырожденных состояний
2.4 Метод контура линии для многоэлектронных конфигураций.
Случай квазивырожденных состояний
3 Численные расчеты межэлектронного взаимодействия в двух- и трехэлектронных многозарядных ионах
3.1 Двухэлектронные конфигурации

3.2 Трехэлектронные конфигурации
3.3 Квазивырожденные уровни
3.4 Результаты численных расчетов
Заключение
Приложения
А Численное решение уравнения Дирака
В Интегрирование в матричных элементах
С Интегрирование по частоте
Таблицы
Рисунки
Литература

Введение
Актуальность работы
Многозарядные ионы в настоящее время являются объектом интенсивного экспериментального и теоретического исследования. Электроны в тяжелых многозарядных ионах движутся в очень сильных электрических полях, существенно превосходящих по величине электрические поля, достижимые в лабораторных условиях. Поэтому, исследование многозарядных ионов необходимо осуществлять в рамках квантовой электродинамики, что является сильным стимулом ее развития и служит уникальным инструментом проверки КЭД теории в сильных полях. В последнее время, в связи со значительным развитием техники эксперимента, возможностей компьютеров и теоретических и численных методов, получено множество новых важных результатов в области физики тяжелых ионов. Настоящая диссертация посвящена расчету уровней энергии двух- и трехэлектронных многозарядных ионов, выполненному строго в рамках КЭД.
Цель работы
1. Вывод выражений для поправок к уровням энергии на межэлектронное взаимодействие, в случае невырожденных уровней.
2. Вывод выражений для поправок к уровням энергии на межэлектронное взаимодействие, в случае квазивырожденных уровней.
3. Численный расчет поправок к уровням энергии на межэлектронное

Функция Фл(гьг2) рассматривается как функция вершины. Рассмотрим тождество
(^П1 Щ) (ШП2 вП2(1 *0))
2л 5(и1П1 £п1/
(2.27)
^ (^»1 ^п2 &П &П2 &111 ~Ь^0 £ц2]

( ^7(1 "Р ~Ь^0 )) (шп2 ^77.2 ( Ф ^'0))
При подстановке (2.27) в (2.26) второй член тождества будет описывать меж-
электронное взаимодействие в вершине Фд(г1, г2) и, поэтому, его надо будет
отбросить. Таким образом, формула (2.26) примет вид
- (-ге)2(2я)2у ФА(гщ,ги2)(2.28)
х5(и)П1 -Ь ар2 Еа —и) )5(шП
X— V — ^ГЩ—^Г(1^П2 ^Гцг)^»2 (Г&)
27Г {и)Пх + — £щ — еП2)
х5{ЕА+ Ы-Шп1 -^п2)Фд(^1,^2) •
Вводя обозначение
= (~е) У (Рг1(?Г2 фП1(Г1)Фп2(г2)ФА(гиГ2) , (2.29)
амплитуда процесса рассеяния запишется в виде
[Д2) - (2.30)
Мы будем искать положение резонанса вблизи ь/еЕ! = Е^0) — Ед + 0(а), где = еа + бь ~ энергия двух невзаимодействующих электронов. В рамках приближения резонанса мы должны оставить в сумме только члены для которых £щ 4- еП2 — Е^°К Учитывая, что мы рассматриваем случай невырожденных состояний, в резонансном приближении амплитуда рассеяния примет вид
гр* гр
АпП2 п1п2А