к библиотеке к оглавлению FAQ по эфирной физике ТОЭЭ ТЭЦ ТПОИ ТИ

РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА

Глоссарий по физике

А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Э Ю Я

Диэлектронная рекомбинация

Диэлектронная рекомбинация - процесс рекомбинации ионов и электронов в плазме, связанный с образованием промежуточных автоионизационных состояний. Процесс происходит в две стадии:

На первой - падающий электрон (е) возбуждает рекомбинирующий ион (Z - кратность иона, - набор квантовых чисел его нач. состояния, п, l - квантовые числа присоединенного электрона) и образуется промежуточное автоионизац. состояние иона с кратностью на единицу меньше и квантовыми числами . На второй стадии происходит распад автоионизац. состояния. Если в результате распада излучается фотон с энергией и получается обычное стационарное состояние иона . nl (показано одинарной стрелкой), то произошла рекомбинация, если же в результате распада получится снова свободный электрон и ион в состоянии (показано двойной стрелкой), то произошло резонансное рассеяние (упругое, если , и неупругое в противном случае).

Впервые на важность процесса Д. р. было указано А Берджессом [1, 2] Д. р. играет определяющую роль в ионизационном равновесии многозарядных ионов в горячей разреженной плазме ряда астрофиз. объектов (короны звезд, остатки вспышек сверхновых и др.) и лаб. установок (типа "Токамак", "Стелларатор" и др.).

Д. р. имеет след. осн. особенности 1)Так же, как и для фоторекомбинации, число актов Д. р. в единицу времени в единице объема N пропорц. плотности рекомбинирующих ионов N_Z и первой степени электронной плотности N_e (в отличие от трехчастичной рекомбинации, пропорц. ): , где - скорость Д. р. 2) Процесс Д. р. связан с возбуждением электронов рекомбинирующего иона, поэтому Д. р. принципиально невозможна для голых ядер. T. к. обычно потенциал возбуждения существенно больше kT(T - темп-pa плазмы), то число максвелловских электронов с энергией больше потенциала возбуждения мало и скорость Д. р. экспоненциально зависит от T. 3) Осн. вклад в Д. р. дают, как правило, состояния с большими квантовыми числами (п, l). Эти состояния легко разрушаются столкновениями с заряж. частицами, полем внеш. излучения и др. факторами, поэтому скорость Д. р. имеет значительно более сильную зависимость от параметров плазмы, чем, напр., скорость фоторекомбинации. 4) Излучаемые в процессе Д. р. кванты имеют строго определенные значения энергии, равные энергии перехода в ионе . Соответствующие им спектральные линии наз. диэлектронными сателлитами.

Гл. трудность в расчете скорости Д. р. состоит в необходимости учета большого числа промежуточных состояний. Для приложений скорость Д. р. обычно аппроксимируют выражением:

Параметры В и , вообще говоря, должны рассчитываться индивидуально для каждого иона, Ry=13,6 эВ - единица Ридберга для энергии. Подробная теория Д. р., включая ф-лы для расчета параметров В, и их значения для нек-рых типов ионов, приведена в [2]. Часто используют полуэмпирич. ф-лу:

где -соответственно энергия и сила осциллятора перехода .

Литература по диэлектронной рекомбинации

Burgess A., A general formula for the estimation of dielectronic recombination coefficients in low density plasmas, "Astrophys J ", 1965, v 141, p 1588;
BurgessA, Dielectrome recombination and the temperature of the solar corona, "Astrophys J ", 1964, v 139, p 776,
Вайнштейн Л. A.,Cобельман И. И.,Юков Е. А., Возбуждение атомов и уширение спектральных линий, M , 1979

И Л Бейгман

к библиотеке к оглавлению FAQ по эфирной физике ТОЭЭ ТЭЦ ТПОИ ТИ

Знаете ли Вы, что низкочастотные электромагнитные волны частотой менее 100 КГц коренным образом отличаются от более высоких частот падением скорости электромагнитных волн пропорционально корню квадратному их частоты от 300 тысяч кмилометров в секунду при 100 кГц до примерно 7 тыс км/с при 50 Гц.

НОВОСТИ ФОРУМА

Рыцари теории эфира