МОДЕЛЬ АТОМА С ЭКРАНИРОВАННЫМ ИОНОМ Текст научной статьи по специальности «Физика»

МОДЕЛЬ АТОМА С ЭКРАНИРОВАННЫМ ИОНОМ Фрейнкман Б.Г.

Независимый исследователь. с.н.с., к. ф-м. н., Москва, Россия.

bgfreink@gmail.com

Простейшей моделью многоэлектронных атомов является модель независимых атомов [1] и в частности модель водородоподобных подобных атомов. В работе [2] на основании теории Томаса-Ферми было получено распределение электронов в экранированных атомов ионах с произвольным зарядом ядра. Это распределение электронов было использовано в работах [3] в качестве модели атома углерода, для расчета эмиссионных характеристик грфена. При этом предполагалось, что из четырех валентных электронов три электрона находящихся на связи мало влияет на процесс эмиссии, который в основном определяется четвертым слабосвязанным электроном, сильно взаимодействующим с полем окружения. В работах [3] было показано, что центрально симметричное поле экранированного иона неоднородно по радиусу. Поэтому при вариационном расчете энергии электрона оператор полной энергии был модифицирован согласно [4]. Для этого оператора полной энергии было получено условие вырождения по радиусу и рассчитана энергия основного состояния. В работе [5] получено распределение по радиусу электронов экранирования в модели атома с конечным радиусом экранирования иона - ri с учетом взаимодействия оболочки экранирования с полем ближайших атомов окружения. Радиус ri определяется из условия равенства сил связи электрона с ионом и центробежных сил поля ближайших атомов. В работе [6] эта модель водородоподобного атома использовалась с учетом кулоновского взаимодействия электрона с оболочкой экранирования для расчета энергии фотоионизации легких атомов от Li до Ne. В данной работе получено распределение по радиусу полной энергии связи оболочки экранирования с ионом в атоме и в однократно ионизованном ионе для атомов от Li до Ar.

Литература

1. W. Brandt, M. Kitagawa. Effective stopping-power charges of swift ions in condensed matter // Phys. Rev., 1982, v. B25, n. 9, p. 5631-5637.

2. У.Фано, Л.Фано. Физика атомов и молекул // Наука 1980

3. Б.Г.Фрейнкман. Модель псевдопотенциала атома углерода в решетке графена Матем. моделирование, 2015, том 27, № 7, с. 122-128.

4. В.А. Фок. Начала квантовой механики, - Москва-Ижевск, 2003

5. Б. Г. Фрейнкман, С.В. Поляков, И.О. Толстов, Расчет основного состояния электрона в неоднородном поле экранированного иона углерода, Препринты ИПМ им. М. В. Келдыша, 21, 2021

6. Б. Г. Фрейнкман, "Кулоновские взаимодействия в модели изолированного атома с экранированным ионом", Матем. моделирование, 34:2 (2022), 32-40