Физический факультет
Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова
МЕНЮ

Столкновительное разрушение долгоживущих состояний пионного гелия $^4$He

А. В. Бибиков, Г. Я. Коренман, С. Н. Юдин

Вестн. Моск. ун-та. Сер. 3. Физ. Астрон. 2023. № 1. 2310602

  • Статья
Аннотация

Столкновения метастабильных пионных атомов гелия с атомами гелия среды приводят к разрушению этих состояний, а также к сдвигам и уширению Е1-спектральных линий переходов между состояниями пионного гелия. В работе для получения матрицы потенциала взаимодействия ($\mathrm{\pi^-He}^+)-\mathrm{He}$ выполнены расчеты поверхности потенциальной энергии (ППЭ) в неограниченном методе Хартри-Фока с учетом электронных корреляций во втором порядке теории возмущения (MP2). С этим потенциалом численно решается система уравнений сильной связи каналов. При вычислениях используются различные техники, устраняющие вырождение матрицы решений в окрестности малых расстояний между сталкивающимися подсистемами, которое возникает из-за сильного межканального взаимодействия в этой области, в результате чего численные решения ``забывают'' граничные условия слева. Рассчитываются сечения и скорости столкновительных переходов ($N \sigma v$). Получено, что скорость столкновительного перехода $(n, l) = (17, 16) \rightarrow (17, 15)$ ($n, l$ --- главное квантовое число и угловой момент соответственно) для плотности среды $N = 0.2 \times 10^{23} \, \mbox{см}^{-3}$ меньше $10^3 \, c^{-1}$, это позволяет не учитывать влияние столкновительного разрушения долгоживущих состояний пионного гелия в прецизионных лазерно-спектроскопических экспериментах.

Поступила: 20 сентября 2022
Статья подписана в печать: 8 августа 2023
PACS:
36.10.-k Exotic atoms and molecules
34.20.-b Interatomic and intermolecular potentials and forces, potential energy surfaces for collisions
32.70.Jz Line shapes, widths, and shifts
English citation: Collisional quenching of the pionic helium $^4$He long-lived states
A. V. Bibikov, G. Y. Korenman, S. N. Yudin
Авторы
А. В. Бибиков, Г. Я. Коренман, С. Н. Юдин
$^1$Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Научно-исследовательский институт ядерной физики имени Д.В. Скобельцына (НИИЯФ МГУ)
Выпуск 1, 2023

Moscow University Physics Bulletin

Бюллетень «Новости науки» физфака МГУ

Это новое информационное издание, целью которого является донести до сотрудников, студентов и аспирантов, коллег и партнеров факультета основные достижения ученых и информацию о научных событиях в жизни университетских физиков.