روش جفت‌شدگی نزدیک دومرکزی در فرآیند انتقال بار

باقری, رضا; شجاعی, فریده

doi:10.18869/acadpub.ijpr.17.3.345

روش جفت‌شدگی نزدیک دومرکزی در فرآیند انتقال بار

نویسندگان

رضا باقری

فریده شجاعی

دانشکده فیزیک دانشگاه شهید باهنر کرمان

https://doi.org/10.18869/acadpub.ijpr.17.3.345

چکیده

در کار حاضر عناصر ماتریس گذار، سطح‌ مقطع دیفرانسیلی و کل پراکندگی مربوط به تشکیل پوزیترونیوم در برخورد پوزیترون با اتم هیدروژن و همچنین تشکیل هیدروژن در برخورد پوزیترونیوم با یون اتم هیدروژن، در کانال انتقال ‌بار توسط روش جفت‌شدگی نزدیک دو‌مرکزی تا تقریب مرتبه اول محاسبه شده‌اند. مسئله به صورت سه‌‌جسمی و پرتابه توسط موج تخت در نظر گرفته شده همچنین حالات هیدروژن و پوزیترونیوم پایه فرض شده‌است. در مسئله پراکندگی پوزیترون توسط اتم هیدروژن نمودار سطح‌ مقطع‌دیفرانسیلی بر حسب انرژی در دامنه keV10-eV50 ترسیم شده و قله توماس در این دامنه به خوبی قابل تشخیص است، در نهایت سطح مقطع کل پراکندگی مربوط به هر دو مسئله پوزیترون- هیدروژن و پوزیترونیوم- یون هیدروژن، بر حسب انرژی‌های مختلف ترسیم و با سایر روش‌های مربوط به کانال انتقال ‌بار مقایسه شده است.

کلیدواژه‌ها

جفت‌شدگی دو‌مرکزی

ربایش الکترون

قله‌توماس

ماتریس گذار

سطح مقطع پراکندگی

عنوان مقاله English

Two-Centre Close-Coupling method in charge transfer

نویسندگان English

Reza Bagheri

Farideh Shojaei

چکیده English

In the present work, the transition matrix elements as well as differential and total scattering cross-sections for positronium formation in Positron-Hydrogen atom collision and hydrogen formation in Positronium-Hydrogen ion collision, through the charge transfer channel by Two-Centre Close-Coupling method up to a first order approximation have been calculated. The charge transfer collision is assumed to be a three-body reaction, while the projectile is a plane wave. Additionally, the hydrogen and positronium atoms are assumed, initially, to be in their ground states. For the case of charge transfer in the scattering of positron by hydrogen atoms, the differential cross sections are plotted for the energy range of 50eV to 10keV, where the Thomas peak is clearly observable. Finally, the total scattering cross-section for the charge transfer in the collision of Positron-Hydrogen and Positronium-Hydrogen ion are plotted as a function of projectile energies and compared with other methods in the literature.

کلیدواژه‌ها English

Two-Centre Close-Coupling

electron Capture

Thomas Peaks

transition matrix

Scattering Cross-Sections

[1] J. Chadwick, “The existence of a neutron”, Proc. Roy. soc. A 136, (1932) 692.
[2] C. J. Joachain, “Quantum collision theory”, North-Holland Publishing Company Amsterdam, (1975).
[3] L. H. Thomas: Proc. Soc. A 114, (1927), 561.
[4] N. R. Hewitt, C. J. Noble and B. H. Bransden, J. Phys. B 23, (1990), 4185.
[5] H. R. J. Walters, A. A. Kernoghan, M. T. McAlinden, and C. P. Campbell,“in Photon and Electron Collisions with Atoms and Molecules”, edited by P. G. Burke and C. J. Joachain (Plenum Press, New York, 1997), pp. 313–345.
[6] K. Higgins and P. G. Burke, J. Phys. B 24, (1991), L343.
[7] A. S. Kadyrov and I. Bray, “Two-center convergent close-coupling approach to positron-hydrogen collisions”, Phys. Rev. A 66, (2002) 012710.
[8] I. Bray, “Convergent close-coupling method for the calculation of electron scattering on hydrogenlike targets”, Phys. Rev. A 49, (1994c) 1066.
[9] I. Bray and A. T. Selbovics, “Calculation of electron scattering on hydrogenic targets”, Advances in At. Mol. Opt. Phys. VOL . 35 (1995).
[10] I. Bray and A. T. Stelbovics,” The convergent close-coupling method for a Coulomb three-body problem”, Computer Physics Communications 85 (1995), 1.
[11] K. Ratnavelu, J. Mitroy and A. T. Stelbovics,” Positron–hydrogen and positronium–proton scattering at intermediate and high energies”, J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. 29 (1996) 2775.
[12] W. Sperber, “PhD Thesis”, University Bielefeld, Germany (1993).
[13] W. Sperber, D. Becke, K. G. Lynn, W. Raith, A. Schweb, A. Sinapius, G.Spicher and M. Weber, “Measurement of positronium formation in positron collisions with hydrogen atoms”, Phys. Rev. Lett. 68 (1992) 3690.
[14] S. J. Ward and J. H. Macek, “Positronium formation by electronic capture from hydrogenic ions”, Hyperfine Interactions. 89, (1994) 477.
[15] F. Shojaei, “PhD Thesis” Shahid Bahonar University, Kerman (2008).
[16] J. H. McGuier, N. C. Sil and N. C. Deb, “Capture of atomic electrons by high-velocity positrons”, Phys. Rev. A 34, (1986) 685.
[17] A. Igarashi and N. Toshima, “Second-order Born cross sections for positronium formation in positron-hydrogen collisions”, Phys. Rev. A 47 (1993) 2386.