Природа резонансного фотопоглощения субвалентных оболочек многоэлектронных систем в области вакуумного ультрафиолета и мягкого рентгеновского излучения Лагутин, Борис Михайлович

Короткий опис

Лагутин, Борис Михайлович.
Природа резонансного фотопоглощения субвалентных оболочек многоэлектронных систем в области вакуумного ультрафиолета и мягкого рентгеновского излучения : диссертация ... доктора физико-математических наук : 01.04.07. - Ростов-на-Дону, 2000. - 353 с. : ил.
Оглавление диссертациидоктор физико-математических наук Лагутин, Борис Михайлович
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ФОТОИОНИЗАЦИИ
ВНЕШНИХ ОБОЛОЧЕК АТОМОВ.
1.1 Основные экспериментальные методы.
1.2 Основные теоретические соотношения, описывающие фотоионизацию.
1.3. Сложная структура уровней конечного состояния иона Rg II.
1.4. Проявление многоэлектронных эффектов в энергетической структуре молекул и твердых тел.
1.5. Сечения фотоионизации субвалентных пв2 оболочекатомов и угловое распределение фотоэлектронов.
1.5.1. Сечение фотоионизации Зб2 оболочки Аг.
1.5.2. Сечение фотоионизации 5з-оболочки Хе и параметр углового распределения фотоэлектронов.
1.6. Автоионизационные резонансы в сечениях фотоионизации ад-уровней атомов благородных газов в области порога
1.7. Сечение фотоионизации сателлитных уровней, соответствующих основному ив-уровню Rg.
1.8. Радиационный распад и время жизни субвалентных вакансий Rg атомов.
1.9. Заключительные замечания.
ГЛАВА 2. МЕТОД РАСЧЕТА ЭНЕРГИЙ И ВОЛНОВЫХ ФУНКЦИЙ ОСТОВА В НАЧАЛЬНОМ И КОНЕЧНОМ СОСТОЯНИЯХ ПРОЦЕССА
ФОТОИОНИЗАЦИИ.
2.1. Приближение Хартри-Фока-Паули.
2.1.1. Алгоритм расчета релятивистских поправок и его компьютерная реализация.
2.1.2. Замечания вычислительного характера.
2.2. Метод расчета потенциалов ионизации однодырочных состояний.
2.2.1. Основные уравнения метода. 95 2.2.1.1. Секулярное уравнение.
2.2.2. Потенциалы ионизации однодырочных состояний (уровни первой группы).
2.2.2.1 Диагональные матричные элементы гамильтониана.
2.2.3. Выбор базисного набора и сходимость метода.
2.2.3.1. Размер базисного набора АО.
2.2.3.2. Параметры, используемые при расчете.
2.2.3.3. Особенности метода и его точность.
2.2.4. Расчеты потенциалов ионизации для однодырочных уровней.
2.2.4.1. Корреляционные энергии.
2.2.4.2. Результаты расчетов потенциалов ионизации для однодырочных уровней.
2.2.4.3. Потенциалы ионизации: одноэлектронное приближение.
2.2.4.4. Потенциалы ионизации: многоэлектронное приближение.
2.2.4.5. Заключительные замечания по расчету ИП однодырочных состояний.
2.3. Потенциалы ионизации субвалентной оболочки и соответствующих сателлитных уровней.
2.3.1. Диагональные матричные элементы дискретных базисных состояний «две дырки - одна частица».
2.3.2. Недиагональные матричные элементы в секулярном уравнении. Эффективное уменьшение кулоновского взаимодействия электронов.
2.3.2.1. Взаимодействие конфигураций nslnP6 и «s2np4m(d/s) ш
2.3.2.2. У чет состояний ns2np4ed непрерывного спектра в наборе сильновзаимодействующих конфигураций.
2.3.2.3. Взаимодействие между конфигурациями ns2np4m/ и ns2np4m7'.
2.3.2.4. Постоянные спин-орбитального взаимодействия для яр-электронов.
2.3.2.5. Корреляционное влияние слабовзаимодействующих конфигураций на радиальные части АО электронов в конфигурациях ns2tvp4ml.
2.3.3. Сводка величин, используемых при расчете матричных элементов секулярного уравнения.
2.4 Уровни ионов Aril, KrII и Xell в конечном состоянии процесса фотоионизации.
2.4.1. Численный расчет и идентификация состояний иона KrII.
2.4.2. Численный расчет состояний иона Aril.
2.4.3. Численный расчет состояний иона Xell
2.4.4. Заключительные замечания.
ГЛАВА 3. СЕЧЕНИЯ ИОНИЗАЦИИ И УГЛОВЫЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ
ФОТОЭЛЕКТРОНОВ ДЛЯ ОСНОВНОЙ ЛИНИИ И КОРРЕЛЯЦИОННЫХ САТЕЛЛИТОВ АТОМОВ БЛАГОРОДНЫХ ГАЗОВ.
3.1 Формульные выражения для сечений фотоионизации и параметров углового распределения фотоэлектронов.
3.1.1. Общие формулы для сечений и параметра анизотропии фотоэлектронов.
3.1.2. Четные конечные состояния иона с J' = 1 / 2.
3.1.3. Четные конечные состояния иона cJe >1/2.
3.1.4. Нечетные конечные состояния иона, J".
3.2 Методика расчета амплитуд переходов.
3.2.1. Атомные орбитали электронов остова и возбужденных состояний для расчета амплитуд переходов.
3.2.2. Расчет корреляционной амплитуды е) в схеме (3.2), содержащей интеграл вида (q>|<2|£'(d/s)).
3.2.3. Корреляционное уменьшение кулоновского взаимодействия электронов при расчете амплитуд переходов.
3.3 Результаты расчетов и их анализ.
3.3.1. Сечения фотоионизации для уровней Aril.
3.3.1.1. Зэ-основная линия.
3.3.1.2. Сечения фотоионизации, соответствующие «теневым», Зр4nl 2S, и несферическим, Зр4п/ 2Р и Зр4«/ 2D, сателлитным уровням иона
Ar II. Ill
3.3.1.3. Фотоэлектронные спектры Ar при различных энергиях возбуждения: сравнение теории и эксперимента.
3.3.2 Сечения фотоионизации и параметры углового распределения фотоэлектронов для уровней Xell.
3.3.2.1. Фотоэлектронный спектр Хе и идентификация его компонентов.
3.3.2.2. 5з-основная линия Хе.
3.3.2.3. Четныетеллитные уровни/ = 1 / 2.
3.3.2.4. Нечетные, , сателлитные уровни.
3.3.2.5. Четные сателлитные уровни с / > 1/2.
3.3.3 Сечения фотоионизации и параметры углового распределения фотоэлектронов для уровней KrII.
3.3.3.1. Фотоэлектронный спектр Кг и идентификация его компонентов.
3.3.3.2. 4з-основная линия Кг.
3.3.3.3. Сателлитные уровни.
3.4. Заключительные замечания и выводы.
ГЛАВА 4. ДЕСТРУКТИВНАЯ ИНТЕРФЕРЕНЦИЯ КАНАЛОВ РАДИАЦИОННОГО РАСПАДА, ОПРЕДЕЛЯЮЩАЯ ВРЕМЯ ЖИЗНИ СУБВАЛЕНТНОЙ ВАКАНСИИ АТОМОВ БЛАГОРОДНЫХ ГАЗОВ.
4.1 Расчет времен жизни ш-субвалентной вакансии.
4.1.1 Основные соотношения для расчета времен жизни.
4.1.2 Расчет прямых амплитуд переходов. Роль многоконфигурационного вида функции начального состояния перехода.
4.1.3 Влияние электронных корреляций на рассчитанные времена жизни и соотношения ветвления.
4.1.4. Сравнение результатов расчета с теоретическими и экспериментальными данными других авторов.
4.1.5. Заключительные замечания.
ГЛАВА 5. РЕЗОНАНСНЫЙ ХАРАКТЕР ФОТОИОНИЗАЦИИ АТОМОВ
БЛАГОРОДНЫХ ГАЗОВ В ОБЛАСТИ ВБЛИЗИ ПОРОГА ИОНИЗАЦИИ
А/8-СУБВАЛЕНТНЫХ ОБОЛОЧЕК.
5.1. Расчет амплитуд переходов и парциальных сечений фотоионизации с учетом канала возбуждения и автоионизационного распада состояний двойного возбуждения.
5.1.1. Двухступенчатая модель.
5.2. Расчет энергий и волновых функций резонансных состояний двойного возбуждения атомов Аг1, Кг1 и Хе1.
5.2.1. Потенциалы ионизации состояний двойного возбуждения атомов Аг1, Кг1 и Хе1.
5.2.2. Корреляционное уменьшение кулоновского взаимодействия электронов в матрице секулярного уравнения для состояний двойного возбуждения Аг1, Кг1 и Хе1.
5.2.3. Решение секулярного уравнения и вид результирующих волновых функций состояний двойного возбуждения.
5.2.4. Итоговые выражения для расчета сечений фотоионизации | Е^ уровней.
5.3. Расчет сечений фотоионизации с учетом резонансного и нерезонансного каналов.
5.3.1. Расчет энергий и сил осцилляторов состояний двойного возбуждения в двухшаговой модели.
5.3.2. Интерференция резонансного и нерезонансного каналов фотоионизации.
5.3.2.1. 4з-основная линия.
5.3.2.2. Сечения фотоионизации, приводящей к заселению сателлитных уровней.
5.3.2.3. Двухступенчатая модель и анализ особенностей в зависимостях ст(<У).
5.3.2.4. Расчет резонансной структуры сечений фотоионизации для сателлитных уровней с учетом интерференции нерезонансного и резонансного каналов.
5.4 Угловое распределение флуоресцентного излучения сателлитных уровней
5.4.1. Эксперимент и теоретические соотношения.
5.4.2. Результаты расчета и их обсуждение.
5.5. Резонансная фотоионизация в начальной припороговой области со слабоперекрывающимися резонансами.
5.5.1. Экспериментальные и теоретические исследования сечений валентной и субвалентной оболочек с учетом автоионизационных резонансов.
5.5.2. Резонансная фотоионизация атома Аг и аргоноподобных ионов К+ и Са2+ в области ниже Зв-порога.
5.5.3. Резонансная фотоионизация атома Кг в области ниже 4з-порога.
5.5.4. Резонансные сечения фотоионизации яр-валентных и ив-субвалентных оболочек атомов.
5.5.4.1. Резонансы в 5з-припороговых сечениях атомаХе.
5.5.4.2. Резонансы в пв-припороговом сечении атома Аг.
5.5.4.3. Проявление сильно делокализованных п'С -состояний двойного возбуждения в сечениях фотоионизации Аг и Кг в области порога ионизации субвалентной пв-оболочки.
5.6. Заключительные замечания. 323 ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ.