QED Corrections in Unstable Vacuum
该研究计算超临界库仑场下QED的自能与真空极化效应,发现辐射自发对产生通道在超临界阈值附近大幅增强,提示总自发对产生概率或与狄拉克理论预测显著不同。
2024-09-13 hep-ph physics.atom-ph quant-ph
Exact Dirac equation calculation of ionization induced by ultrarelativistic heavy ions
含时Dirac方程可以精确求解超相对论性重离子碰撞电离。电离计算进行了这样一个框架中的一些代表性的离子-离子对。对于每个离子-离子对,计算的截面由两项组成,恒定能量独立项和系数为ln(gamma)的项。这两个术语的标度值被发现随着被电离的原子核的Z的增加而减小。
1999-06-28 nucl-th physics.atom-ph
A 4-Component Dirac Theory of Ionization of Hydrogen Molecular Ion in a Super-Intense Laser Field
本文发展了超强激光场中氢分子离子电离的四分量Dirac理论。导出了离子基态发射的自旋比电离电流和总电离电流的简单解析表达式。结果给出了所有的极化和有限的传播矢量的字段。它们也适用于类似的较重分子离子的内壳层电离。分子双缝干涉效应的存在下,首先发现在非相对论的情况下,和自旋翻转电离电流,和一个不对称的向上和向下的自旋电流类似于在原子的情况下预测的,被发现也持有本相对论分子离子的情况下。最后指出了通过选择圆偏振入射光场的旋向性来控制主导自旋流的可能性。
2009-07-11 physics.atom-ph
High-precision solution of the Dirac Equation for the hydrogen molecular ion using a basis-set expansion
本文用双中心指数基组展开求解H$_2^+$的狄拉克方程,采用不同动力学平衡方案达到27-32位高精度,并证明该方法能准确描述完整狄拉克谱,适用于分子系统的QED修正计算。
2023-03-08 physics.atom-ph
High-precision solution of the Dirac Equation for the hydrogen molecular ion by an iterative method
用Kutzelnigg [Z. 11,15(1989)。四分量波函数在一个新引入的动力学平衡指数基组中展开。计算结果表明,基态相对论能量的计算精度提高了几个数量级,达到了$10^{-20}$的精度,与微扰理论的计算结果相符合,并得到了高精度的相对论波函数,为氢分子离子单圈自能修正的非微扰计算迈出了第一步.
2022-04-12 physics.atom-ph
Asymptotic channels and gauge transformations of the time-dependent Dirac equation for extremely relativistic heavy-ion collisions
本文讨论了两中心含时狄拉克方程,该方程描述了极端能量下电子在相对论性重离子碰撞中的动力学行为。我们推导出一个因式分解的形式,这是准确的在高能量的限制,狄拉克方程的渐近通道的解决方案,并阐明其密切的联系与规范变换的动力学转换成一个表示,其中电子和遥远的离子之间的相互作用是短程的。我们描述了这种关系的影响,解决极端相对论性碰撞的时间依赖狄拉克方程。
1998-08-31 nucl-th physics.atom-ph
Exact Dirac equation calculation of ionization and pair production induced by ultrarelativistic heavy ions
本文给出了含时Dirac方程的一个精确解,该方程描述了超相对论性重离子碰撞中电离和电子对的产生。精确的过渡概率,相当于那些将在一个未截断的基础耦合通道计算,提出。精确的束缚电子-正电子对的生产概率计算大多小于那些计算与相同的潜在的微扰理论在碰撞参量足够小的差异发生。
1997-01-10 hep-ph nucl-th physics.atom-ph
Radiative rates and opacity calculations in Ce II-IV Multiconfiguration Dirac-Hartree-Fock radiative parameters for emission lines in Ce II-IV ions and cerium opacity calculations for kilonovae
对单、双、三电离态铈的原子结构和辐射性质进行了大规模计算。为此,使用纯相对论多组态Dirac-Hartree-Fock(MCDHF)方法,详细考虑了价-价和芯-价电子关联的影响。所得结果被用来计算膨胀不透明度的特点,观察到的kilonovae作为中子星合并的结果。与以前发表的实验和理论研究的比较表明,在这项工作中提出的结果是目前最完整的,在数量和质量方面,关于原子数据和单色不透明度为铈II,铈III和铈IV离子。
2020-09-28 physics.atom-ph
Multi-configuration Dirac-Hartree-Fock calculations of forbidden transitions within the 3d^k ground configurations of highly charged ions (Z=72-83)
采用自洽多组态Dirac-Hartree-Fock(MCDHF)方法对高电荷态离子($Z=72-83$)的$3s^2 3p^6 3d^k$($k=1-9$)基态组态进行了计算.给出了所有这些能级的\textbf{excitation energies}、波长、谱线强度、振子强度、磁偶极(M1)和电四极(E2)跃迁率的完整和一致的数据集。我们将我们的结果与文献中的结果进行了比较,并对数据的准确性进行了评估。我们预测了新的能级和跃迁几率,没有其他的实验或理论结果,这将成为未来实验工作的基础。
2017-02-14 physics.atom-ph
Large-scale multiconfiguration Dirac-Hartree-Fock calculations for astrophysics: Cl-like ions from Cr~VIII to Zn~XIV
我们使用多组态Dirac-Hartree-Fock(MCDHF)方法结合相对论组态相互作用(RCI)方法(GRASP 2K)提供了一组一致的过渡能量和辐射跃迁数据较低的$n =3$状态的所有Cl-类离子的天体物理的重要性,从\ion{Cr}{8}到\ion{Zn}{14}。我们还提供了激发能计算\mbox{Fe X}使用多体微扰理论(MBPT,在FAC内实现)。本MCDHF结果与MBPT和可用的实验能量的比较表明,理论激发能是高度准确的,只有几百厘米$^{-1}$的不确定性。Fe~X和Ni~XII的详细比较突出了文献中发现的实验能量的差异。提出了几种新的鉴定方法。
2019-11-10 astro-ph.SR physics.atom-ph
Solution of two-center time-dependent Dirac equation in spherical coordinates: Application of the multipole expansion of the electron-nuclei interaction
本文用非微扰方法求解含时双中心狄拉克方程,特别强调对原子核势的适当处理。为了说明这个潜在的充分的多极展开,我们表示的两个中心的哈密顿的本征函数的著名的解决方案的“?”问题,仅采用球对称的相互作用的一部分。当与耦合通道方法相结合时,这样的波函数展开技术允许在很宽的核间距范围内移动离子的场中的电子动力学的准确描述。为了说明所提出的方法的适用性,K-以及L-壳层电离的类氢离子在核α衰变和慢离子-离子碰撞的过程中的概率进行了计算。
2012-10-24 physics.atom-ph
Relativistic calculations of charge transfer probabilities in U92+ - U91+(1s) collisions using the basis set of cubic Hermite splines
提出了一种求解含时双中心Dirac方程的新方法。该方法是基于使用有限的基础上设置的三次Hermite样条的二维格子。在旋转参考系中处理狄拉克方程。在能量E_lab=6 MeV/u时,考虑了U ~(92+)(作为射弹)与U ~(91+)(作为靶)的碰撞。计算了不同碰撞参量值下的电荷转移概率。所得结果与文献[I. I. Tupitsyn等人,Phys.Rev.A82,042701(2010)],其中采用基于类原子Dirac-Sturm轨道的方法。这一工作为研究超临界区附近重离子碰撞中的量子电动力学效应提供了新的工具。
2013-07-25 physics.atom-ph
Relativistic calculations of the charge-transfer probabilities and cross sections for low-energy collisions of H-like ions with bare nuclei
提出了一种求解含时双中心Dirac方程的新方法。含时的狄拉克波函数表示为原子类狄拉克-斯特姆轨道的总和,定位在离子。原子轨道是通过数值求解单中心Dirac和Dirac Sturm有限差分方程得到的,其势是精确参考核势和另一核的一个抛物近似势之和。提出了用这些轨道计算双中心积分的原始方法。通过计算质子能量从1 keV到100 keV的H(1 s)-质子碰撞的电荷转移和电离截面,验证了该方法。所得结果与相关的实验和其他理论数据进行了比较。为了研究相对论效应的作用,计算了Ne^{9+}(1 s)-Ne^{10+}(能量从0.1到10 MeV/u)和U^{91+}(1 s)-U^{92+}(能量从6到10 MeV/u)碰撞的电荷转移截面.
2010-04-28 physics.atom-ph
Relativistic calculations of the K-K charge transfer and K-vacancy production probabilities in low-energy ion-atom collisions
本文介绍了在低能重离子碰撞中电荷转移和电子激发过程的计算方法[I.I.图皮岑等人,A 82,042701(2010)]扩展到离子与中性原子的碰撞。该方法采用活性电子近似,其中只有活性电子参与电荷转移和激发过程,而被动电子提供屏蔽DFT电位。活性电子的含时狄拉克波函数表示为定域在离子(原子)处的类原子狄拉克-福克-斯特姆轨道的线性组合。使用从被动电子的原子轨道导出的每个离子(原子)的重叠密度来计算屏蔽DFT势。原子轨道是通过数值求解单中心Dirac-Fock和Dirac-Fock-Sturm方程产生的,通过有限差分方法,势取为精确参考离子(原子)的Dirac-Fock势和另一离子的库仑势之和。用所发展的方法计算了Ne $(1s^2 2s^2 2p^6)$ - F $^{8+}(1s)$在F $^{8+}(1s)$入射能量为130 keV/u和230 keV/u时的K-K电荷转移和K空位产生几率。所得结果与实验数据和其他理论计算进行了比较。计算了K-K电荷转移和K空位产生几率。
2011-12-14 physics.atom-ph
Electron-ion recombination of Si IV forming Si III: Storage-ring measurement and multiconfiguration Dirac-Fock calculations
在重离子储存环TSR上测量了Si Ⅳ形成Si Ⅲ的电子-离子复合速率系数。0-186 eV的实验电子-离子碰撞能量范围包括与3s至nl芯激发相关联的2 p(6)nl n“l”双电子复合(DR)共振、与2s至nl(n= 3,4)芯激发相关联的2s 2 p(6)3s nl n "l"共振以及与2 p至nl(n=3,.无穷大)核心激励。通过3s到3 pn 'l'和3s到3d n 'l'(n '= 3,…,6)和2 p(5)3s 3l n ′ 1 ′(n ′ = 3,4)捕获通道。最后,实验和理论的等离子体DR速率系数Si IV形成Si III的推导和比较与以前可用的结果。
2007-09-10 astro-ph physics.atom-ph
Relativistic effects in ionization of heavy hydrogen-like ions by short X-ray pulses
本文在相对论微扰理论框架内计算重类氢离子的光电离概率,通过Dirac方程精确考虑重核Coulomb势,并与非相对论极限及含时Dirac方程数值解对比,发现在光子频率约为$\hbar\omega\approx mc^2$时次级电离通道出现电离抑制现象。
2023-04-19 hep-ph physics.atom-ph
Electron-impact excitation of Fe$^{2+}$: a comparison of intermediate coupling frame transformation, Breit-Pauli and Dirac R-matrix calculations
低电荷铁族离子的光谱发射建模,使许多冷等离子体环境,如在H II地区,行星状星云,活动星系核等的局部物理条件的诊断确定电子碰撞激发驱动器的人口的发射水平,因此,他们的发射率。通过对Fe $^{2+}$的电子碰撞激发进行Breit-Pauli和中间耦合框架变换(ICFT)R矩阵计算,证明了强ICFT方法对低电荷铁族离子的有效性。这与Bautista等人[Ap.J.Lett,718,L189,(2010)]的发现相矛盾,Bautista等人对同一离子进行了ICFT和Dirac R矩阵计算。我们讨论可能的原因。
2014-02-19 astro-ph.GA physics.atom-ph
Negative continuum effects on the two-photon decay rates of hydrogen-like ions
基于相对论狄拉克方程,在二级微扰理论框架下研究了类氢离子的双光子衰变。特别注意的是所产生的影响,在这样一个框架中发生的负能量(中间虚拟)状态的总和。为了研究这些态的作用,我们对中性氢H离子的$2s_{1/2} - 1s_{1/2}$和$2p_{1/2} - 1s_{1/2}$跃迁以及类氢氙离子的$^{53+}$和铀离子的$^{91+}$进行了详细的计算。我们发现,对于高- $Z$和低- $Z$原子系统,为了正确估计总衰变率和能量微分衰变率,应适当考虑狄拉克谱负能量部分的求和。
2009-08-18 physics.atom-ph
Ionization energies of W$^{2+}$ through W$^{71+}$
本文采用结合组态相互作用的高精度 MCDHF 方法和 GRASP 程序,系统计算 W$^{2+}$ 至 W$^{71+}$ 的电离能,并与 FAC 结果及 NIST 数据比较,给出不确定度 0.07–0.4 eV 的新推荐值。
2023-10-02 physics.atom-ph
A light-fronts approach to electron-positron pair production in ultrarelativistic heavy-ion collisions
我们对描述电子在重离子碰撞中演化的含时Dirac方程进行规范变换,以消除对相互作用长程部分的显式依赖。我们解决,在超相对论的限制,规范变换狄拉克方程使用光阵面变量和光阵面表示,获得非微扰的结果,在对撞机帧的自由对创建振幅。我们的结果再现了二阶微扰理论在小电荷极限的结果,而非微扰效应出现的离子的现实电荷。
1997-10-07 nucl-th physics.acc-ph physics.atom-ph
Large-scale multiconfiguration Dirac-Hartree-Fock calculations for astrophysics: n=4 levels in P-like ions from Mn~XI to Ni~XIV
用多组态Dirac-Hartree-Fock方法和相对论组态相互作用方法,计算了546个基态的跃迁能和辐射跃迁数据(623,701,745)$3p^4 3d$,$3s 3p^2 3d^2$,$3s 3p^3 4p$,$3s 3p^4$,$3s^2 3d^3$,$3s^2 3p^2 3d$,$3s^2 3p^2 4d$,$3s^2 3p^2 4s$,$3p^3 3d^2$,$3p^5$,$3s 3p 3d^3$,$3s 3p^3 3d$,$3s 3p^3 4s$,提供Mn~XI(Fe~XII、Co~XIII、Ni~XIV)中的$3s^2 3p 3d^2$、% $3s^2 3p^2 4f$、$3s^2 3p^2 4p$、$3s^2 3p^3$构型。计算的激发能的$n=4$状态和现有的Fe XII的实验值之间的比较表明,计算是高度准确的,只有几百厘米$^{-1}$的不确定性。来自这些状态的线在软X射线中很突出。与目前的计算,最近几个新的鉴定得到证实。其他鉴定涉及$3p^2 4d$水平的Fe~XII,发现有问题的进行了讨论,并建议一些新的分配。由于其他离子的一些$n=4$态也显示出实验和计算能量之间的巨大差异,我们重新评估了它们的识别。本研究提供了高度精确的原子数据的$n=4$状态的类P离子的天体物理学的兴趣,实验数据是稀缺的。
2020-02-28 astro-ph.IM astro-ph.SR physics.atom-ph
Quantum chaos in multicharged ions and statistical approach to the calculation of electron-ion resonant radiative recombination
结果表明,开壳层多电荷原子离子在电离阈值附近的光谱和本征态是混沌的,这是由于Au^{24+}中多激发电子态($10^3 eV^{-1}$)的能级密度极高和组态混合很强的结果.这种复杂性使人们能够使用统计方法来分析系统。我们研究了轨道占据数和单粒子能量对系统激发能的依赖关系,并表明占据数可用Fermi-Dirac分布描述,同时还可以引入温度和化学势.费米-狄拉克温度接近于通过正则分布定义的温度。使用统计方法,我们估计了多电子共振态对Au^{25+}辐射捕获低能电子的贡献,并证明了这种机制完全解释了复合比直接辐射复合增强10^2倍,与最近的实验观察一致。
1999-03-24 cond-mat.mes-hall physics.atom-ph
Two Center Light Cone Calculation of Pair Production Induced by Ultrarelativistic Heavy Ions
本文给出了超相对论重离子碰撞中双中心含时Dirac方程的精确解。到特定终态的截面接近微扰理论的截面。多重率从微扰理论减少。
1998-04-20 hep-ph nucl-th physics.atom-ph
Relativistic coupled cluster calculations of the electron affinity and ionization potential of Nh(113)
本文用Dirac-Coulomb-Breit相对论耦合团簇方法对超重元素Ni(Nh)及其轻同系物In和Tl的电子亲合势和电离势进行了理论计算。In和Tl的计算在不确定性范围内与测量一致。对于Nh,其中实验是未知的,我们预测的电离势为7.569(48)eV和电子亲和势为0.776(30)eV。
2022-02-02 physics.atom-ph physics.chem-ph