Квантовая динамическая локализация в автоионизационных состояниях атома водорода в условиях фотосферы магнитного белого карлика
Корягин Сергей Александрович
Институт прикладной физики им. А.В. Гапонова-Грехова РАН
Постер на HEA-2023
https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2011R%2526QE...53..650A
С. А. Корягин (Институт прикладной физики им. А. В. Гапонова-Грехова РАН; Нижегородский государственный университет им. Н. И. Лобачевского)
Наложение магнитного поля порождает полностью связанное классическое движение электрона в кулоновском поле ядра не только при отрицательной, но и положительной энергии (в ненулевой по объёму области фазового пространства). В квантовом подходе полностью связанное классическое движение соответствует автоионизационному состоянию замагниченного водородоподобного атома/иона. В условиях нейтронной звезды электрон локализован на одном уровне Ландау в автоионизационном состоянии и совершает регулярное колебание вдоль магнитного поля в кулоновском потенциале ядра. Дискретные значения энергии автоионизационных состояний образуют узкую квазиридберговскую серию, примыкающую снизу к квантованной энергии циклотронного вращения свободного электрона. В более слабом магнитном поле белого карлика квазиридберговские серии от разных уровней Ландау взаимно перекрываются, что создаёт условия для хаотического изменения дискретных значений энергии автоионизационных состояний при вариации магнитной индукции. В классическом подходе свободное и полностью связанное движение электрона с положительной энергией разделено так называемым инвариантным тором --- специфической траекторией, плотно заполняющей двумерное многообразие в классическом фазовом пространстве системы. Квантовый переход между свободным и связанным движением представляет собой туннелирование сквозь инвариантный тор. Частица эффективно проникает сквозь тор лишь в узких полосах энергии, составляющих дискретный спектр автоионизационных состояний. Вместе с тем классическое перемещение электрона по уровням Ландау к инвариантному тору может быть остановлено квантовым эффектом динамической локализации, происходящем от дискретности энергии циклотронного вращения. Квантовая динамическая локализация расширяет область классического фазового пространства, в которую электрон проникает лишь при дискретных значениях энергии. Дискретизация энергии квазисвязанного движения электрона около ядра перераспределяет тормозное излучение и столкновительное поглощение замагниченной плазмы из континуума в спектральные линии. Данное обстоятельство способствует просветлению фотосферы одиночного магнитного белого карлика в континууме по столкновительному поглощению (и фотоионизации). В сообщении указаны прицельные параметры кулоновских столкновений с квантовой динамической локализацией квазисвязанного движения электрона около ядра в условиях магнитного белого карлика. Работа выполнена при поддержке гранта РНФ 19-72-10111-П.
Другие доклады автора
2024Релятивистская интенсивность как уровень насыщения мазерного изгибного радиоизлучения пульсара в Крабовидной туманности
2022Квазикогерентное тормозное излучение в низкотемпературной плазме фотосферы магнитного белого карлика
2022Мазерное синхротронное излучение плазменного токового слоя в приложении к радиоизлучению пульсара
2021Пилообразный профиль релятивистски сильной электромагнитной волны в гигантском импульсе радиоизлучения пульсара
2017Дихроизм плазмы по столкновительному поглощению в фотосфере одиночного белого карлика с квантующим магнитным полем
2015Уменьшение столкновительного поглощения излучения в плазме фотосфер магнитных белых карликов с квантующим магнитным полем