Coulomb wave discrete variable method for calculation of the fully differential cross sections of antiproton impact ionization of hydrogen atom
通过数值求解含时薛定谔方程,研究了反质子与氢原子的非相对论碰撞。采用库仑波函数离散变量法(CWDVR)计算了经典定义的弹丸沿直线匀速运动时的电子波函数演化。将波函数投影到氢电子的连续波函数上,计算了电离振幅,计算了与入射能量、散射角、电子射出能量和角度有关的全微分截面。我们的结果与相对论计算结果符合得很好。
2019-05-01 physics.atom-ph
Double differential cross sections for ionization of hydrogen atoms by electron impact in hyperspherical partial wave theory
计算得到的60eV能区的双微分截面也是最大的,与Shyn(1992)的测量结果相符合,比其它理论的结果好得多。
2003-07-03 physics.atom-ph
Small Phase Space Structures and their Relevance to Pulsed Quantum Evolution: the Stepwise Ionization of the Excited Hydrogen Atom in a Microwave Pulse
实验已经表明,当脉冲的峰值电场增加时,经受微波脉冲的高度激发的几乎一维的氢原子的微波电离概率有时会逐步增长。经典的脉冲模拟显示相同的步骤,这已被追溯到相空间变态。量子数值计算再次显示出相同的电离步骤。我表明,时间序列的两个层次的相互作用,负责在量子图像中观察到的步骤,是严格相关的经典相空间结构所产生的上述变态。
2009-06-28 physics.atom-ph
Wave packet evolution approach to ionization of hydrogen molecular ion by fast electrons
用直接方法计算了氢分子离子在快电子碰撞下电离的多重微分截面,该方法包括将初始的6D薛定谔方程简化为3D演化问题,然后建立波包动力学模型.这种方法避免了使用需要繁琐计算的弹出电子的连续谱的固定库仑双中心函数。所得到的结果,验证后的程序的情况下,原子氢,揭示有趣的机制的情况下,小的散射角。
2000-08-31 physics.atom-ph
Relativistic strong-field ionization of hydrogen-like atomic systems in constant crossed electromagnetic fields
研究了类氢原子或离子在恒定正交电磁场中的相对论强场电离。跃迁振幅在Göppert-Mayer规范的强场近似下用公式表示,电子的初态和终态分别用相应的Dirac-Coulomb和Dirac-Volkov波函数描述.通过调整现有的方法来考虑隧穿过程中电子运动的库仑修正。总电离率和能量微分电离率的计算,并与其他理论的预测在广泛的原子序数和应用的场强进行比较。
2022-12-13 physics.atom-ph
Isotope effect in tunnelling ionization of neutral hydrogen molecules
最近有人从理论上预言,由于原子核运动,暴露在强电场中的轻、重氢分子将表现出明显不同的隧道电离率(O.I.)。Tolstikhin,H. J. Worner和T. Morishita,Phys.Rev.A87,041401(R)(2013)[1])。我们通过测量H2/D2混合气体射流与强飞秒激光脉冲相互作用中每种物质的相对电离产率,实验研究了同位素效应。在反应显微镜装置中,我们检测到离子碎片从所有贡献的渠道(单电离,解离,和顺序双电离),并确定了总单电离产率的比率为H2和D2。测得的比率同意定量与预测的广义弱场渐近理论在一个明显的失败的冻结核近似。
2015-06-22 physics.atom-ph
Photoelectron momentum distributions in the strong-field ionization of atomic hydrogen by few-cycle elliptically polarized optical pulses
通过求解含时的薛定谔方程,研究了几周期椭圆偏振红外脉冲中氢原子的强场电离。分析了光电子动量分布与脉冲强度、椭圆度、长度、包络线和载波包络相位的关系。特别是,我们解释的变化与渐近电子能量的电子偏移角通过场和库仑势的联合作用,并证明,低椭圆率脉冲使人们有可能访问电子释放时间。
2022-11-08 physics.atom-ph
Relativistic and retardation effects in the two--photon ionization of hydrogen--like ions
从狄拉克方程出发,用二阶微扰理论研究了类氢离子的非共振双光子电离。为了对完整的库仑谱进行求和,采用格林函数方法计算电离截面。精确的二阶相对论截面进行比较,从相对论长波近似以及从非相对论结果的缩放获得的数据。对于高Z离子,相对论波函数收缩可能会降低双光子电离截面的两倍或更多的因素,而延迟效应似乎不太明显,但仍然引起不可忽略的贡献。
2003-07-23 physics.atom-ph
Ionization of hydrogen atoms by electron impact at 1eV, 0.5eV and 0.3eV above threshold
本文用超球分波理论计算了阈上能量为1eV、0.5eV和0.3eV的电子碰撞电离氢原子的三重微分截面。所得结果与Deb和Crothers \cite{DC02}对这些能量的半经典结果非常一致。有了这个,我们能够证明,超球分波理论产生良好的横截面从30 eV的\cite{DPC03}下降到接近阈值的相等的能量共享运动学。
2006-01-12 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
Relativistic ionization dynamics for a hydrogen atom exposed to super-intense XUV laser pulses
本文从理论上研究了极紫外区高强度阿秒激光脉冲作用下氢原子的电离动力学。脉冲是这样的,电子预计将达到相对论速度,因此需要一个完全相对论的处理。我们求解了含时狄拉克方程,并将其预言与相应的非相对论薛定谔方程的预言进行了比较。我们发现,由于电子预计将达到约20%的光速,相对论修正引入一个有限的,但小的减少电离原子的概率。
2017-01-25 physics.atom-ph
Exact semi-relativistic model for ionization of atomic hydrogen by electron impact
在第一玻恩近似下,用Darwin波函数描述氢原子的束缚态,用Sommersh-Maue波函数描述氢原子的出射电子,提出了一个描述电子碰撞氢原子电离过程的半相对论模型,该模型在相对论修正下精确到$Z/c$中的一阶。即使在入射电子的低动能下,自旋效应也很小,但不可忽略。随着入射电子能量的增加,这些效应变得明显。所有的解析计算都是精确的,我们的半相对论结果与非相对论库仑玻恩近似的结果进行了比较,无论是对共面非对称和二元共面几何。
2004-11-02 physics.atom-ph
Fundamental transitions and ionization energies of the hydrogen molecular ions at the few ppt level
计算了H $_2^+$、D $_2^+$和HD $^+$分子离子的电离能和基本振动跃迁。能量用精细结构常数$α$表示,采用NRQED展开式。通过考虑原子核振动运动的二级贡献,改进了以前对$mα^6$和$mα^7$级的计算.此外,我们评估的顺序$mα^8$的最大的修正。这允许将分数不确定性降低到基本跃迁的$7\cdot10^{-12}$水平和电离能的$4\cdot10^{-12}$水平。
2017-04-20 physics.atom-ph
Asymmetry of the natural line profile for the hydrogen atom
在量子电动力学框架内,评估了类氢原子跃迁的自然谱线轮廓的不对称性。对于莱曼-α $1s-2p$吸收跃迁在中性氢,这种不对称性的结果在2.929856 Hz的额外的能量转移。对于$2s_{1/2}-2p_{3/2}$跃迁,它等于-1.512674 Hz。作为一个新的功能,这种校正原来是过程相关的。引用的数字是指康普顿散射过程。
2001-07-20 physics.atom-ph
Semiclassical ionization dynamics of the hydrogen molecular ion in an electric field of arbitrary orientation
势垒抑制的准静态模型在我们理解强激光场中原子和分子的电离过程中起着重要的作用。尽管他们的成功,在双原子分子的情况下,这些研究迄今仅限于与分子轴对齐的领域。本文研究了氢分子离子在任意方向的电场中势垒的位置和高度。我们发现,随着外场强度和方向的变化,势垒发生分叉。这种现象代表了一个意想不到的复杂程度,即使在这个最基本的动态水平。我们描述的动态隧道电离通过障碍半经典和使用我们的研究结果,揭示了新的光的成功最近的理论,分子隧道电离以及早期的理论,限制电场与分子轴对齐。
2004-10-12 physics.atom-ph
Electron's anomalous magnetic moment effects on laser assisted ionization of atomic hydrogen by electronic impact
本文研究了在电子反常磁矩(AMM)作用下氢原子的电子碰撞电离。本文给出了Y. Attaourti和S. Taj [Phys.Rev.A69,063411(2004)]用于检查当异常$κ$取为零时我们的计算的一致性。我们表明,即使在第一玻恩近似中,包含AMM效应的项的贡献也具有重要的贡献,因此必须将其包括在任何可靠的分析中。给出了TDCS的全解析计算。
2012-10-28 physics.atom-ph
Scaling relations of the time-dependent Dirac equation describing multiphoton ionization of hydrogen-like ions
在偶极近似下,对描述类氢离子受激光场作用的含时狄拉克方程引入了关于核电荷的近似标度律。特别是,相对于激光波长和峰值强度的缩放关系进行了讨论。通过求解相应的含时Dirac方程,采用适当标度的激光参数,研究了核电荷从$Z=1$到$92$的类氢离子的二光子、三光子、四光子和五光子电离的标度关系的有效性.良好的协议被发现,从而近似的标度关系示出捕获高电荷离子的响应强激光场相比,原子氢的一个占主导地位的效果。另一方面,其余的差异,允许识别和量化的额外的,纯粹的相对论效应在光物质相互作用。
2018-10-17 physics.atom-ph
Laser-assisted multiphoton ionization of a hydrogen atom by electron impact
本文从理论上研究了强激光场中氢原子的电子碰撞多光子电离动力学,并与Horr等[Phys.Rev.Lett.,vol.94,153201,(2005)]。显著的激光修改指出,在目前的双重(DDCS)和全差分截面(TDCS)。对于大多数探索的运动学(根据实验选择),目前的二进制峰值强度的激光辅助TDCS显着增强相对于自由场的,与实验一致,但与现有的一阶理论相矛盾。研究了多光子效应的重要性。
2008-02-08 physics.atom-ph
Relativistic electronic dressing in laser-assisted ionization of atomic hydrogen by electron impact
在共面二元几何的框架内,它是合理的,使用平面波的解决方案的研究的$(e,2e)$反应和在存在的圆偏振激光场,我们介绍作为第一步的DVRPWBA 1(迪拉克-沃尔科夫平面波玻恩近似1),我们只考虑相对论敷料的入射和散射电子。然后,我们介绍了DVRPWBA 2(Dirac-Volkov平面波玻恩近似2),其中我们完全考虑了入射,散射和弹射电子的相对论敷料。然后,我们比较了相应的三重微分截面的激光辅助电离氢原子的电子碰撞的非相对论和相对论制度。
2004-02-26 physics.atom-ph
Ionization behavior of molecular hydrogen in intense laser fields: Influence of molecular vibration and alignment
通过求解含时双电子薛定谔方程,研究了H $_2$在强超短激光场中的取向和核间距依赖电离。在微扰少光子电离的制度,强烈依赖的电离产率上的核间距found. While这一发现证实了先前报道的故障的固定核近似平行排列,提供了一个更简单的解释,它表明,这种故障是由于在激光脉冲的振动动力学。这种效果的持久性,即使是随机排列的分子被证明。此外,从多光子的准静态(隧道)制度的过渡进行了研究,考虑到强烈的800 nm的激光脉冲。虽然所获得的电离产率显着不同的预测Ammosov-Delone-Krainov率,我们发现一个令人惊讶的好的定量协议后,引入一个简单的频率依赖性校正的标准隧道公式。
2014-10-08 physics.atom-ph
Non-adiabatic Strong Field Ionization of Atomic Hydrogen
本文介绍了中心波长为390 nm的椭圆偏振飞秒激光脉冲对氢原子进行非绝热强场电离的实验数据。我们的测量结果与含时薛定谔方程(TDSE)的数值解非常一致。实验和TDSE结果表明,电子能谱中存在四个阈上电离峰。发现最可能的发射角(也称为“attoclock-offset angle”或“streaking angle”)随着能量的增加而增加,这一趋势与基于库仑与离子相互作用的标准预测相反。我们表明,这种偏转角的增加可以解释的模型,其中包括非绝热修正的初始动量分布在隧道出口和非绝热修正的隧道出口位置本身。
2022-01-03 physics.atom-ph
Ionization of hydrogen and hydrogenic ions by antiprotons
基于三维空间含时薛定谔方程的大尺度数值解和对复核间距平面上电子本征能面拓扑结构的分析,描述了氢离子和类氢离子的反质子碰撞电离.比较与其他理论和最近的测量。
1996-03-04 atom-ph physics.atom-ph
Angular distribution studies on the two-photon ionization of hydrogen-like ions: Relativistic description
在二阶微扰理论和狄拉克方程的框架内,研究了类氢离子双光子电离后发射电子的角分布。利用密度矩阵方法,我们研究了入射光的偏振以及电子-光子相互作用中的高阶多极子效应。对于中等和高Z离子,特别是,非偶极子的贡献引起显着变化的角度分布的发射电子,如果与电偶极子近似。这包括强的正向发射,而在偶极近似中,电子发射总是相对于垂直于光子束的平面对称地发生。详细计算了H、$^{53+}$和U $^{91+}$(类氢)离子电离过程中光电子角分布与入射光偏振态的关系。
2007-05-01 physics.atom-ph
Intermediate-energy electron-impact dissociative ionization-excitation of molecular hydrogen
我们已经实现了三个变种的外部复杂标度程序在长球坐标(PS-ECS)研究解离电子碰撞电离激发的氢分子,其中出现的电子和质子之一,在最近的实验中首次被检测到重合。在第一种变体中,命名为PSECS-1B,两个目标电子被从头开始处理,而入射散射电子的相互作用被考虑使用玻恩级数的第一项。在第二个,PSECS-2BCD,第二玻恩项被引入偶极近似。在第三种方法,指定PSECS-SW,适用于电离激发到$2pσ_u$水平的H $_2^+$,多构型的单活性电子近似用于目标,而入射电子与目标的相互作用从头开始描述。我们的结果与最近正在进行的一个实验的结果部分一致。
2013-10-05 physics.atom-ph
Collisions of low-energy antiprotons with molecular hydrogen: ionization, excitation and stopping power
用含时耦合道方法计算了碰撞能量为8 keV < E < 4000 keV的反质子和质子与氢分子碰撞的电离、激发和能量损失截面以及能谱。
2008-10-31 physics.acc-ph physics.atom-ph
Hyperspherical partial wave theory applied to electron hydrogen-atom ionization calculation for equal energy sharing kinematics
本文用超球分波理论计算了低能电子碰撞氢原子电离的三重微分截面,给出了各种等能运动学条件下的三重微分截面。截面结果与Röder \textit {et al}[51]最近的绝对测量结果以及ECS和CCC计算[29]在17.6 eV处不同运动学条件下的最新理论结果非常令人鼓舞。对于相对较高的能量,其他计算结果也是令人满意的,特别是对于大的$Θ_{ab}$几何形状。鉴于目前的结果,以及它能够描述不等能量共享运动学的事实[35],可以说超球分波理论非常适合于描述电子-氢型系统的电离事件。也很清楚,目前的方法在超球分波理论的实施是非常合适的。
2003-01-24 physics.atom-ph
Ionization and excitation of the excited hydrogen atom in strong circularly polarized laser fields
在Herath等人[Phys. Rev. Lett. 109,043004(2012)]报道了强场电离率对(初始束缚态(n,1.m)的)磁量子数m的符号的依赖性的首次实验观察。近圆偏振光的实验不能区分哪个符号的m有利于更快的电离。本文对氢原子在800 nm短脉冲圆偏振激光作用下,初始处于四个束缚子态之一,主量子数n=2的量子态进行了从头算研究。在10^12 ~ 10^13瓦特/厘米^2的强度范围内,激发束缚态起着非常重要的作用,但在10^15瓦特/厘米^2的强度范围内,它们在激光-原子相互作用的完整描述中也不能被忽略。我们探索的区域,随着强度的增加,从多光子开关的障碍电离,我们发现不同的隧道型理论,电子最初反向旋转和共同旋转(相对于激光场)的电离率的比率可能高于或低于1。
2014-12-26 physics.atom-ph
Electron angular distributions in the two--photon ionization of hydrogen--like ions: relativistic description
本文用二阶微扰理论\textit{and}和狄拉克方程研究了类氢离子双光子电离后发射电子的角分布。利用密度矩阵方法,我们研究了入射光的偏振以及电子-光子相互作用中的高阶多极子效应。对于中-和高-Z离子,特别是,非-偶极子的贡献引起显着的变化,发射电子的角分布,如果与电-偶极子近似。这包括强的前向发射,而在偶极近似中,电子发射总是相对于垂直于光子束的平面对称地发生。本文详细计算了H、$^{53+}$和U $^{91+}$(类氢)离子电离过程中光电子角分布与入射光偏振态的关系。
2003-12-18 physics.atom-ph
Instantaneous versus non-instantaneous approach to relativistic ionization of atomic hydrogen by electron impact
本文在瞬时近似下,利用量子电动力学的方法,给出了二元共面和共面非对称几何条件下电子碰撞氢原子电离的理论模型。在共面二元几何中,所有的电子都用平面波函数描述,而在非对称几何中,电子的射出用Sommersh-Maue波函数描述.结果表明,在二元共面几何的非相对论极限下,两种模型给出了相同的结果,其中相互作用可以被视为瞬时的。然而,对于必须同时考虑瞬时相互作用和辐射相互作用的相对论情况,这不再是正确的。这些结果是在一阶微扰理论中得到的。
2005-10-04 physics.atom-ph
Ionization of Hydrogen by Electron Vortex Beam
光学涡旋束在理论和实验方面都有着广泛的历史,但直到最近才提出并实现了电子涡旋束。这些物质涡旋波的可能应用有很多,但对它们与原子和分子的相互作用的基本理解还没有发展。在这项工作中,全微分截面的快速(e,2e)碰撞使用电子涡旋弹丸与少量的量子化轨道角动量。与平面波入射的全微分截面作了比较,并对角动量转移作了详细的研究。结果表明,电子涡旋束射弹电离的可能性比平面波射弹小得多,入射电子的角动量直接转移到电离电子。
2018-11-22 physics.atom-ph
Electron-impact ionization of atomic hydrogen at 2 eV above threshold
本文用收敛紧耦合方法计算了15.6eV电子电离氢原子的全微分截面。我们发现,即使在这种低能量的方法是能够产生预测结果的不确定性很小。因此,我们怀疑在这个能量下的实验归一化大约是2倍过高。
1999-01-04 physics.atom-ph physics.comp-ph
Classical trajectory Monte Carlo model calculations for the antiproton-induced ionization of atomic hydrogen at low impact energy
用经典的轨道蒙特卡罗(CTMC)方法计算了30 keV反质子碰撞氢原子电离的全微分截面(FDCS),研究了氢原子电离的三体动力学.计算结果与量子力学描述的预测进行了比较:半经典的含时紧耦合理论,全量子的,与时间无关的紧耦合理论,和连续扭曲波程函初态模型。在分析中,特别强调了核-核(NN)相互作用在电离过程中所起的作用。对于低能量的电子喷射CTMC预测一个大的NN相互作用的影响FDCS,与量子力学的描述。通过考察单个粒子的运动轨迹,发现电子与原子核之间的相对运动与原子核之间的相对运动耦合很弱,因而这两种运动可以独立地处理。提出了一个简单的程序,通过该程序,NN相互作用的影响可以包括在没有它的情况下进行的计算。
2015-01-16 physics.atom-ph
Stochastic Ionization of Relativistic Hydrogen-Like Atom
研究了高激发态相对论类氢原子在单色光场中的随机电离。本文根据奇里科夫判据对电子的混沌动力学进行了理论分析。分析了外场的临界值。
1998-01-15 chao-dyn nlin.CD physics.atom-ph
Electron-impact ionization of atomic hydrogen from near threshold to high energies
应用会聚密耦合(CCC)方法研究了入射能量为15.6,17.6,20,25,27.2,30,54.4,150和250 eV的氢原子基态的电子碰撞电离。给出了从全微分到全微分的截面。根据Stelbovics的分析[提交给Phys. Rev. Lett.(physics/9905020)]中,使用总自旋相关电离振幅的单独相干组合来计算等能量共享截面,发现其仅比Bray和Fursa [1996 Phys.Rev.A { \bf 54},2991]建议的非相干组合大两倍。因此,CCC理论特别适合于等能量共享运动学区域,并且能够完全从头计算获得收敛的绝对散射振幅。这与Bray [1997 Phys. Rev. Lett. { \bf 78},4721],并且指示在等能量共享时CCC幅度收敛到步长的一半。在某些情况下,与实验的比较是令人满意的,在其他情况下,发现了实质性的差异。这些差异通常是不可预测的,并且确定了实验数据中的一些内部不一致。因此,要求新的(e,2 e)测量。
1999-06-09 physics.atom-ph
Diffusive Ionization of Relativistic Hydrogen-Like Atom
研究了高激发态相对论类氢原子在单色光场中的随机电离。本文对一维和三维原子的相对论电子混沌动力学进行了基于奇里科夫判据的理论分析。分析了外场的临界值。计算了扩散系数和电离时间。
1998-11-26 chao-dyn nlin.CD physics.atom-ph
Relativistic mask method for electron momentum distributions after ionization of hydrogen-like ions in strong laser fields
本文将广泛应用于非相对论计算光电子角分布的波函数分裂方法推广到相对论偶极子近似下。由于在偶极近似下,相对论性Volkov态的封闭形式的表达式是不可用的,我们建立这样的状态数值求解一个单一的二阶微分方程。用直接掩模法和相对论掩模法计算了高电荷态离子在不同电离状态下的光电子能谱和角分布。我们表明,相对论掩模方法工作得很好,并再现了电子的能量和角分布计算的直接方法中的能量范围内,这两种方法都可以使用。另一方面,相对论掩模方法可以应用于更长的激光脉冲和/或更高的光电子能量,其中直接方法可能有困难。
2020-08-11 physics.atom-ph
Spatial asymmetry of photoelectron emission in strong-field ionization of atoms irradiated by a bichromatic laser field
本文从理论上研究了由两个公度谐波相干叠加组成的线偏振双色激光场辐照下,原子阈上电离(ATI)的强场多光子过程产生的光电子发射的空间(极性)不对称现象。在标准速度规范(VG)中的常规强场近似(SFA)下,在所谓的Keldysh参数$γ$为任意值的条件下,包括多光子电离(对于$γ\gg 1$)和隧穿电离(对于$γ\ll 1$)两种情况下,解决了这个问题.根据这样的VG-SFA考虑,计算的光电子动量分布(PMD)表现出明显的空间不对称性(即,光电子发射被证明沿着相对于入射激光场极化的相反方向是不同的),即使对于其总电场强度具有极对称性的特定双色场也是如此。此外,一个明确的相关性之间的空间对称性/不对称性的光电子发射和所施加的矢量势的双色场是可靠的,使计算的PMD的对称性被证明是遵循精确的对称性的入射激光双色场的施加的矢量势,在一个密切的类比与著名的Aharonov-Bohm效应。基于我们的这些发现,试图确定这一有趣的现象背后的物理机制,并提供一种半经典解释的部分贡献,从光电子动量在最终连续态的部分强场ATI的量子点(S)对应于一定的(固定)数量的两个谐波吸收。
2017-06-15 physics.atom-ph
On Compton ionization of a hydrogen atom by twisted photons
本文计算了考虑靶有限尺寸时柱面电磁波对氢原子康普顿电离的微分概率,发现其依赖于柱面波角动量,但用柱面波代替平面波不会产生反应产物的新角分布。
2025-03-03 physics.atom-ph quant-ph
Experimental ionization of atomic hydrogen with few-cycle pulses
本文首次报道了用几个周期的激光脉冲对氢原子进行强场电离的实验数据。我们得到的数据和{ \it从头计算}模拟在宽范围的激光强度和电子能量之间的10%的水平的定量协议。
2011-10-03 physics.atom-ph physics.optics
Positronium breakup versus hydrogen ionization in collisions with fast charged projectiles: a comparative study
Institute of Modern Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院近代物理研究所);Heinrich-Heine-University of Düsseldorf(杜塞尔多夫大学);University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学)
研究比较了正电子对 breakup 与氢原子 ionization 在高速带电 projectiles 碰撞中的差异,揭示质量效应在碰撞过程中的重要影响。
2026-02-01 physics.atom-ph
Collisions of antiprotons with hydrogen molecular ions
在0.5 keV ~ 10 MeV的碰撞能量范围内,用含时密耦合方法计算了反质子与氢分子碰撞的电离和激发截面.采用Born-Oppenheimer近似和Franck-Condon近似以及碰撞参量方法来描述靶分子和碰撞过程。结果表明,分子轴相对于轨迹的三个垂直取向足以精确地再现由[Sakimoto,Phys.Rev.A71,062704(2005)]计算的电离截面,从而大大减少了数值工作量。用独立事件模型近似计算了反质子与H2碰撞中双电离和H+产生的截面。
2009-06-30 physics.atom-ph
Ionization and excitation of low-lying circular states of the hydrogen atom in strong circularly polarized laser fields
用从头算方法研究了氢原子在400 nm短脉冲圆偏振激光照射下,主量子数n = 2,3,4的六个圆束缚态中的一个的量子力学性质.场的传播方向平行于原子角动量的z分量。我们研究了在激光脉冲结束后,原子跃迁或到达某个束缚态(激发态)或保持在初始态的概率。在大多数情况下,我们发现原子的电离概率有显着的差异,具有不同符号的磁量子数的状态。通常,同向旋转的电子(相对于激光场)比反向旋转的电子快。我们发现,对于n = 2和其他n(3或4)的初始态,激发行为(作为峰值激光强度的函数)有重要的差异。对于更高的n,激发总是弱于电离,并且开始于更高的强度。当n = 2时,强激发出现在强电离之前,这是由于大概率的单光子吸收和主量子数n从3到几十的束缚态的布居。相当准确的分析的激励过程。
2020-05-27 physics.atom-ph
Non-dipole recollision-gated double ionization and observable effects
利用三维半经典模型,研究了强驱动氦原子在完全考虑磁场作用下的双电离。对于线偏振和略椭圆偏振的激光场,我们表明,激光和磁场结合作为一个门。这个门有利于更多的横向-相对于电场-隧穿电子的初始动量,这是相反的激光场的传播方向。在没有非偶极效应的情况下,横向初始动量关于零对称。我们发现,这种不对称性的横向初始动量引起的不对称性在双电离观察。最后,我们表明,这种不对称的隧穿电子的横向初始动量占最近报道的一个意想不到的大的平均总和的电子动量平行于激光场的传播方向。
2017-05-16 physics.atom-ph
Ionization of molecular hydrogen and deuterium by a frequency-doubled Ti:sapphire laser pulses
在$(2-13)\times10^{13} $ W cm $^{-2}$的强度范围内,对平行或垂直于线偏振激光脉冲(400 nm)的氢或氘分子的强场单电离进行了理论研究.该研究是基于非微扰处理,解决了完整的时间依赖的薛定谔方程的相关电子内固定的核和偶极子近似。各种核间分离的结果被用来获得分子氢和氘在其基态振动态的电离产额。一个原子模型是用来识别的影响,内在的双原子两中心字符的问题。
2009-09-18 physics.atom-ph quant-ph
Photoelectron Angular Distributions of Nonresonant Two-Photon Atomic Ionization Near Nonlinear Cooper Minima
从理论上研究了中性原子双光子电离过程中光电子的角分布。在独立粒子近似和相对论二阶微扰理论下,对双光子电离截面和非对称性参数进行了数值计算。研究了非对称性参数与入射光的偏振态、能量以及电离电子的角动量特性的关系。虽然在光子能量附近的中间级共振的角分布的动态变化是预期的,我们证明了同样强烈的变化发生在非线性库珀最小值附近。并以镁原子的双光子电离为例说明了上述现象。
2020-10-20 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
A Proposed Interpretation of Microwave Ionization of Rydberg Alkali Atoms
我表明,理论开发的激发氢原子在两个频率的线性偏振微波场的量子离域可以用一些调整来解释碱原子在线性偏振单色场的制度,它偏离氢的行为的量子离域。与数值计算和实验室实验的比较是令人满意的:除了一个恒定的因素,独立于微波频率,从初始量子数相同的依赖性观察。
2004-03-08 physics.atom-ph
HIR: A collisional-radiative model for hydrogen ionization in plasma with anisotropic fast ions
Budker Institute of Nuclear Physics(布德核物理研究所);Novosibirsk State University(新西伯利亚国立大学);Novosibirsk State Technical University(新西伯利亚国立技术大学)
介绍用于计算热等离子体中氢原子电离相关情况的HIR软件包,基于稳态碰撞辐射模型,分析了逐步电离对快原子平均自由程等的影响,发现快离子分布各向异性影响小,还计算了氢原子电离成本,该软件包可在GitHub获取。
2026-07-29 physics.atom-ph physics.plasm-ph
Phenomenological rate formulas for over-barrier ionization of hydrogen and helium atoms in strong constant electric fields
Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf(杜塞尔多夫海因里希·海涅大学)
本文研究强恒定电场中氢、氦原子的非相对论越过势垒电离,通过结合Stark效应和电子发射角展宽扩展隧穿速率,并提出远OBI区域的解析公式,得到与数值数据吻合且适用于宽场强范围的紧凑电离速率表达式。
2025-06-11 physics.atom-ph physics.plasm-ph
Multiple Ionization Bursts in Laser-Driven Hydrogen Molecular Ion
对H $_2^+$在强红外激光场中的阿秒时间尺度的理论研究表明,分子离子在激光场振荡的半个周期内呈现出多个电离爆发,这与人们普遍接受的原子隧道电离图象不同.这些突发被发现是由瞬态本地化的电子在一个核,和本地化的时刻和激光的矢量势之间的关系推导。此外,提出了一种利用极紫外激光脉冲探测局域化动力学的实验方案。
2010-09-15 physics.atom-ph physics.chem-ph
Field-ionization threshold and its induced ionization-window phenomenon for Rydberg atoms in a short single-cycle pulse
研究了里德伯原子在单周期短脉冲场作用下的场电离阈值行为。氢原子和钠原子都被考虑。发现所需的阈值场幅度与结合能成比例\emph{inversely}时,脉冲持续时间变得比经典的里德堡周期短,因此,更弱的束缚电子需要更大的电离场。这种阈值缩放行为通过3D经典轨迹蒙特卡罗模拟和数值求解时间相关的薛定谔方程来证实。更令人惊讶的是,在短脉冲限制的相同的缩放行为也遵循低得多的束缚态,包括氢基态的电离阈值。从一个简单的模型出发,得到了一个经验公式,并确定了电子的非零空间位移是主要的电离机制,这种位移电离应该是隧道电离和多光子电离之外的另一种重要电离机制.此外,一个“电离窗口”被证明存在的里德堡态的电离,这可能有潜在的应用选择性地修改和控制原子和分子的里德堡态的人口。
2014-12-03 physics.atom-ph
Classical Newtonian Monte-Carlo Calculation of Ionization of Atomic Hydrogen by Protons in Energy Range 0.05 to 1.0 MeV
我们设计了一个欧拉近似的蒙特卡罗程序,用于计算能量在0.05和1.0 MeV之间的质子对氢原子的电离。该程序用于计算总电离截面s(E)、能量为150 eV的电子被300 keV质子电离的角分布双微分截面d2 s/(dW-dE)和能量为300 keV的质子在10 °处发射的电离电子的能量分布d2 s/(dW-dE)。我们的计算相比,这些量的实验值以及独立的计算。我们发现我们的计算截面和我们的计算双微分截面与独立的计算和测量合理的协议极好的协议。
2022-04-01 physics.atm-clus physics.atom-ph
High-order phase-dependent asymmetry in the above-threshold ionization plateau
用中心波长为3.1 $μ$ m的激光脉冲测量了铯原子的双阈值电离光谱随载波包络相位(CEP)的变化。当CEP从$0$变为$2π$时,背散射电子能谱中的方向不对称性振荡三次,而不是一次。利用改进的强场近似,我们证明了这种反常行为是由少数量子轨道的干涉引起的。我们讨论了观察高阶CEP依赖性的条件,并与电子波包的时域全息术进行了类比。
2021-02-13 physics.atom-ph physics.optics
Ejection Energy of Photoelectrons in Strong Field Ionization
我们表明,零弹射能量的光电子是经典的不可能的类氢离子,即使发生场电离。为了证明这一点,我们转换的基本方程描述两个二维非谐振子。同样的方法产生了另一种方法来推导类氢离子的反常临界场。数值模拟验证了分析结果。PACS编号:32.80.Rm
1996-11-26 physics.atom-ph