О вычислении матричных элементов оператора взаимодействия для трехквазичастичных атомных состояний в рамках релятивистской теории возмущений

Авторы: Ю.Г. Чернякова, Л.А. Витавецкая, П.Г. Башкарев, Ю.В. Дубровская

Год: 2015

Выпуск: 19

Страницы: 210-215

Аннотация

Излагаются элементы калибровочно-инвариантного метода релятивистского расчета в рамках релятивистской теории возмущений (ТВ) характеристик трехквазичастичных атомных состояний, в частности, состояний, которые соответствуют так называемым диэлектронным сателлитам спектральных линий сложных многозарядных ионов. Предлагается решение задачи разработки эффективной вычислительной схемы расчета матричных элементов соответствующего оператора возмущения для       N-квазичастичных состояний на релятивистских орбиталях калибровочно-инвариантного одноквази-частичного приближения КЭД ТВ и ее дальнейшего использования в расчетах спектров диэлектронных сателлитов сложных атомных систем и многозарядных ионов. Для построения неэмпрического оптимизированного одноквазичастичного приближения КЭД ТВ для многоэлектрнных трехквазича-стичных систем используется релятивистский энергетический подход. Задача сводится к формулировке калибровочно-инвариантного принципа определения электронной плотности остова в атомной системе (соответственно гамильтониана нулевого приближения или, в частном случае, конкретнее параметра модельного потенциала с несколькими частицами над остовом без использования эмпирической информации. Искомый принцип оптимизации сводится к минимизации энергетического функционала, представляющего собой вклад поляризационных диаграмм четвертого порядка КЭД ТВ (второй порядок атомной ТВ).

Теги: атомные спектры; диэлектронные сателлиты спектральных линий; релятивистская теория возмущений; трехквазичастичные со-стояния

Список литературы

  1. Burkhalter P., Schneider R., Dozier C.M., Cowan R. Dielectronic satellite spectra of Na-like ions in laser-produced plasma. Phys.Rev.A, 1978, vol. 18, pp. 718-725.
  2. Driker M.N., Ivanova E.P., Ivanov L.N., Shestakov A.F. Relativistic calculation of spectra of 2-2 transitions in O-and F-like atomic ions. J.Quant.Spectr. Rad.Transfer, 1982, vol. 28, no. 6, pp. 531-535.
  3. Burkhalter P.,Nagel D.J. Advanced diagnostics based on observa-tion of dielectronic satellite spectra of Ne-and Na-like ions in a laser produced plasmas. Phys.Rev.A., 1975, vol. 11, no. 3, pp. 782-788.
  4. Corliss C., Sugar J. Energy levels of iron. J.Phys.Chem.Ref.Data, 1982, vol. 11, no. 1, pp. 135-241.
  5. Fortov V.E., Bespabov V.E., Kulish M.I., Kuz S.I. Experimental study of optical properties of strongly coupled plasmas. Strongly Coupled Plasma Physics. N-Y.: Elsevier Sci.Publ., 1990. 571 p.
  6. Trabert E., Saathoff G., Wolf A. M1/E2 decay rates in CoXI,NiXII,CuXIII measured at heavy-ion storage ring. J.Phys.B.:At.Mol.Opt.Phys., 2004, vol. 37, pp. 945-952.
  7. TFR group, Cornille M., Dubau J., Loulergue M. Chare-dependent wavelengths shifts and line intensities in the dielec-tronic satellite spectrum of helium-like ions. Phys.Rev.A., 1985, vol. 32, no. 5, pp. 3000-3010.
  8. Jupen W.C., Denne B, Martinson I. Transitions in Al-like, Mg-like, Na-like Kr, Mo, observed in the JET Tokamak. Phys.Scripta, 1990, vol. 41, no. 5.- P. 669-674.
  9.  Gillaspy J.D. EBIT spectra of highly stripped ions from the visi-ble to the X ray. Phys.Scripta, 1996, vol. 65, pp. 169-174.
  10. Sobelman I.I. Introduction to the theory of atomic spectra. Mos-cow: Nauka, 1977. 213 p.
  11. Grant I.P. Relativistic Quantum Theory of Atoms and Molecules. Oxford, 2008. 650 p.
  12. Quiney H. Relativistic Quantum Mechanics of Atoms and Mole-cules. New Trends in Quantum Systems in Chemistry and Phys-ics. Springer, 2002, vol. 6, pp. 135–173.
  13. Bell K.L., Berrington K., Crothers D., Hibbert A., Taylor K.T. BERTHA: 4-Component Relativistic Molecular Quantum Me-chanics. Supercomputing, Collision Processes, and Application, Series: Physics of Atoms and Molecules. Springer, 2002, pp. 213–224.
  14. Glushkov A.V. Relativistic Quantum Theory. Quantum, mechan-ics of Atomic Systems. Odessa: Astroprint, 2008. 700 p.
  15. Ivanov L.N., Ivanova E.P. Extrapolation of atomic ion energies by model potential method: Na-like spectra. Atom.Dat. Nuc. Dat.Tab., 1979, vol. 24, pp. 95-121.
  16. Glushkov A.V., Ivanov L.N., Ivanova E.P. Generalized energy approach in relativistic theory of atom. Autoionization Phenomena in Atoms. Moscow: Moscow State Univ., 1986.
  17. Ivanova E.P., Gulov A.V. Theoretical investigation of the neon isoelectronic sequence. Atom.Data.Nucl.Data.Tabl., 1991, vol. 49, pp. 1-64.
  18. Gogava A.L., Ivanova E.P. Calculation of Na-like spectra–satellites to 2-3 transitions in Ne-like ions. In book: Spectroscopy of autoioni-zation states of atoms and ions. Moscow: Nauka, 1988, pp. 212-256.
  19. Ivanova E.P., Glushkov A.V. Theoretical investigation of spectra of multicharged ions of F-and Ne-like isoelectronic sequences. J.Quant.Spectr.Rad.Tr., 1986, vol. 36, pp. 127-145.
  20. Ivanova E.P., Grant I.P. Oscillator strength anomalies in Ne isoelec-tronic sequence with applications to X-ray laser modeling. J.Phys.B.,1998, vol. 31, pp. 2871-2883.
Скачать полный текст (PDF)