Многочастичные эффекты при резонансном неупругом рассеянии фотона атомом и молекулой тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.05 ВАК РФ

На правах рукописи

НАДОЛИНСКИЙ Алексей Михайлович

МНОГОЧАСТИЧНЫЕ ЭФФЕКТЫ ПРИ РЕЗОНАНСНОМ НЕУПРУГОМ РАССЕЯНИИ ФОТОНА АТОМОМ И МОЛЕКУЛОЙ

01.04.05 - оптика

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора физико-математических паук

п г- ■ 1 1'

1 / С'.:- - --

Саратов - 2009

003476617

Работа выполнена на кафедре «Физика» Ростовского государственного университета путей сообщения

Научный консультант: доктор физико-математических наук,

профессор ХОПЕРСКИЙ Алексей Николаевич

Официальные оппоненты: доктор физико-математических наук,

старший научный сотрудник ДЕРБОВ Владимир Леонардович

Ведущая организация: Санкт-Петербургский государственный

университет

Защита состоится 29 октября 2009 г. в 15 час. 30 мин. на заседании диссертационного совета Д 212.243.01 при Саратовском государственном университете им. Н.Г. Чернышевского по адресу: 410012, г.. Саратов, ул. Астраханская, 83, корп. 3, ауд. 34.

С диссертацией можно ознакомится в Научной библиотеке Саратовского государственного университета.

доктор физико-математических наук, профессор ВЕДРИНСКИИ Ростислав Викторович

доктор физико-математических наук, ведущий научный сотрудник ЯРЖЕМСКИЙ Виктор Георгиевич

Автореферат разослан

Ученый секретарь диссертационного совета

Аникин В.М.

ВВЕДЕНИЕ И ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Диссертация посвящена теоретическому исследованию роли многочастичиых эффектов в процессе резонансного неупругого рассеяния фотона электронами свободного атома, атомного иона и линейной молекулы в области энергий порогов ионизации их оболочек.

Для достижения поставленной цели развиты соответствующие аспекты многочастичной квантовой теории и методы расчета дважды дифференциального сечения процесса рассеяния.

Актуальность темы. Интенсивное развитие техники и экспериментального метода исследований, в частности, техники получения синхротронного рентгеновского излучения [I] открывает возможность детального изучения ' высокоинформативной трехмерной квантовомеханической наблюдаемой процесса неупругого рассеяния фотона многоэлектрошгой системой - дважды дифференциального сечения рассеяния.

Однако, несмотря на наличие общей квантовомеханической теории процесса неупругого рассеяния электромагнитного излучения веществом, берущей свое начало с работ Крамерса и Гейзенберга [2] и Уоллера; [3,4], до настоящего времени в мировой научно-исследовательской практике отсутствовали методы расчета и интерпретации аномально-дисперсионных областей спектров неупругого рассеяния в непосредственной близости порогов ионизации глубоких и субвалентных оболочек свободного атома с учетом многочастичных эффектов. Существующие экспериментальные работы для свободного атома (см., например, [5,6]) в своей теоретической части, также как и фундаментальные теоретические работы Оберга и Туллки (обзор [7]), выполнены без учета широкой иерархии многочастичных эффектов. Пренебрежение этими эффектами, сопровождающими и существенно определяющими процесс взаимодействия фотона с атомом [8], приводят, например, к более чем 50 % расхождениям с экспериментом [9] в областях порогов ионизации глубоких оболочек атома. Более того, наряду с проблемой учета мпогочастичных эффектов, некоторые ... другие аналитические аспекты самой квантовой теории процесса требуют проведения дополнительных исследований.

Таким образом, представляется актуальной разработка нерелятивистской квантовомеханической теории и методов расчета спектральных характеристик процесса резонансного неупругого рассеяния фотона атомом, атомным ионом и линейной молекулой в области порогов ионизации глубоких и субвалентных оболочек с учетом многочастичиых эффектов.

Исследование этой проблемы составило основную цель данной работы и потребовало решения следующих основных задач:

• Разработки мпогочастичного варианта нерелятивистской квантовой теории и методов расчета амплитуды вероятности аномально-дисперсионного резонансного неупругого рассеяния фотона;

• Разработки нерелятивистского варианта многочастичной квантовой теории процесса контактного резонансного неупругого рассеяния фотона атомом вне рамок дипольного и импульсного приближений;

• Установления природы и роли дополнительных эмиссионных переходов при аномально-дисперсионном резонансном неупругом рассеянии фотона в области порога ионизации глубокой оболочки атома;

• Выявления роли эффектов радиальной релаксации и межоболочечных корреляций при аномально-дисперсионном резонансном неупругом рассеянии фотона в области порога ионизации субвалентной оболочки атома;

• Теоретического описания эволюции спектров аномально-дисперсионного резонансного неупругого рассеяния фотона в области порога ионизации глубокой оболочки при переходе от атома к его изоэлектронной последовательности;

• Выявления индивидуальной роли многочастичных, мультиплетных и релятивистских эффектов при аномально—дисперсионном резонансном неупругом рассеянии фотона в области порога ионизации глубокой оболочки тяжелого атома, атома с открытой оболочкой в основном состоянии и линейной молекулы.

Выбор объектов исследования. В качестве объектов теоретического исследования выбраны атомы инертных газов (Ке, Аг, Хе), атом с одной открытой в основном состоянии 3¿/-оболочкой (Мп), ряд неоноподобных атомных иопов (81й, Аг81", Т1!2+, Ее,6+) и линейная молекула ИР.

Выбор атомов инертных газов, обладающих сферической симметрией основного состояния, обусловлен прежде всего тем, что их исследование позволяет выделить роль многочастичиых эффектов в исследуемых процессах без учета влияния, например, твердотельных эффектов. Изменение электростатического потенциала при переходе от атома к его многозарядному иону позволяет получить дополнительную информацию о влиянии многочастичных эффектов на исследуемые спектры. Исследование спектров пеупругого рассеяния атома с открытой оболочкой и двухатомной молекулы позволяет проследить динамику изучаемых многочастичных эффектов при нарушении сферической симметрии многоэлектронной системы и предсказать влияние указанных эффектов на спектры рассеяния более сложных объектов - многоатомные молекулы и твердые тела.

Научная новизна. Все результаты и выводы, которые легли в основу положений, выносимых на защиту, обладают научной новизной, что нашло отражение в оригинальных публикациях автора [А1-АЗЗ]. В частности, впервые:

• выяснена роль многочастичных эффектов в определении абсолютных значений и формы дважды дифференциального сечения аномально-дисперсионного резонансного неупругого рассеяния в области порогов

ионизации глубоких оболочек атома, атомного иона и линейной молекулы;

• установлена аналитическая структура дважды дифференциального сечения контактного неупругого рассеяния фотона свободным атомом вне рамок дипольного и импульсного приближений;

• даны теоретическое описание и физическая интерпретация многочастичного эффекта возникновения дополнительных эмиссионных переходов между промежуточными и конечными одноэлектронными состояниями рассеяния, волновые функции которых получены в разных хартри-фоковских полях;

• установлен ориентационпый эффект в спектрах аномально-дисперсионного резонансного неупругого рассеяния фотона линейной молекулой при изменении положения её оси относительно плоскости рассеяния.

Научная и практическая ценность. С научной точки зрения представляются ценными все основные результаты, полученные при исследовании резонансного неупругого рассеяния фотона одиночными многоэлектронньши системами. При этом развитые в диссертации аспекты многочастичной квантовой теории и методы расчета могут быть обобщены, в частности, на случай твердых тел. Это определяет их ценность для дальнейшего развития квантовой теории процесса резонансного неупругого рассеяния фотона веществом в конденсированном состоянии. Исследование спектров неупругого рассеяния в области порогов ионизации глубоких и субвалентпых оболочек могут дать уникальную информацию о строении и свойствах рассеивающих объектов, в частности, о многочастичных эффектах и их квантовой интерференции. Таким образом, исследование процесса резонансного неупругого рассеяния фотона веществом становится самостоятельным теоретическим и экспериментальным инструментом изучения многоэлектронной природы рассеивающих объектов.

Результаты расчета абсолютных значений и форм дважды дифференциальных сечений резонансного неупругого рассеяния фотона свободными атомом, многозарядным положительным атомным ионом и ориентированной в пространстве линейной молекулой могут быть использованы, в частности, в контексте проблем создания, наряду с рентгеновским лазером на свободных электронах, рентгеновского лазера на лабораторной плазме как активной среде [10,11], получения спектральных данных для астрофизики [12,13], изучения биологически важных элементов [14], осуществления лазерного термоядерного синтеза, физики плазмы, поверхности, ионизирующих излучений и разработки новых экспериментальных методов анализа, синтеза и контроля ориентированных в пространстве многоэлектронных систем.

НАУЧНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ:

1. Нерелятивистский вариант квантовой теории процесса неупругого рассеяния фотона атомом, атомным ионом и линейной молекулой с учетом многочастичных эффектов.

2. Аналитическая структура квадратичной по оператору электромагнитного поля части сечения неупругого рассеяния фотона атомом вне рамок диполыюго и импульспого приближений. В амплитуде вероятности процесса учитываются бесконечный набор симметрий конечных состояний рассеяния и изменения самосогласованного поля атомного остатка при появлении остовных вакансий. При этом радиальные части волновых функций состояний сплошного спектра строятся как решения уравнений Хартри-Фока.

3. Для атомов благородных газов переходы сплошного ■ спектра промежуточных состояний в дискретный спектр конечных состояний неупругого рассеяния практически в два раза увеличивают вероятность эмиссии в окрестностях резонапсов сечения рассеяния, рассчитанную без их учета. Переходы сплошного спектра конечных состояний в бесконечную ридберговскую серию промежуточных состояний неупругого рассеяния на 10-15% уменьшают вероятность эмиссии- в области энергий порога ионизации глубокой оболочки, рассчитанную без их учета.

4. Вероятность неупругого рассеяния фотона в области энергий порога ионизации пя-субвалентной оболочки атомов благородных газов, полученная в одноэлектронном приближении, практически в два раза уменьшается после учета межоболочечных корреляций, как электростатического смешивания тгр и пр5г\/ конфигураций.

5. Учет эффектов радиальной релаксации, спин-орбитального и мультиплетного расщепления и конфигурационного смешивания при описании промежуточных состояний рассеяния фотона атомом с открытой оболочкой в основном состоянии на ~ 25 — 30 % уменьшает абсолютные величины интенсивностей сечения рассеяния в области порога ионизации глубокой оболочки, рассчитанных в одноэлектронном приближении.

6. Переход от атома к его изоэпектропной последовательности сопровождается перестройкой геометрии поверхности сечения неупругого рассеяния фотона в области энергий порога ионизации глубокой оболочки. В частности:

- энергетические области резонансов рассеяния расширяются;

- интенсивности резонапсов возрастают;

- уменьшается относительный вклад сплошного спектра в полное сечение рассеяния.

Научная значимость. Как представляется автору, совокупность результатов

проведенных в работе теоретических исследований, можно квалифицировать

как решение крупной научной задачи — создание нерелятивистского

многочастичного варианта квантовой теории и методов расчета спектров

резонансного неупругого рассеяния фотона атомом, атомным ионом и линейной молекулой.

Личный вклад автора в диссертационную работу. Автором выполнены постановка всех задач исследований и выбор путей их решения, построение математических моделей и соответствующих вычислительных алгоритмов. Все расчеты, представленные в диссертации выполнены лично автором или при непосредственном его участии.

Постановка задач, пути их решения, анализ результатов диссертации, приведших к положениям, выносимых на защиту, на всех этапах обсуждались с научным консультантом профессором А.Н. Хоперским.

Для численной реализации аналитических методов расчета, разработанных в диссертации, лично автором создан весь комплекс программ для персональных ЭВМ. Кроме того, автором использованы некоторые программы, ранее разработанные сотрудниками кафедр "Физика" и "Высшая математика-I" РГУПС профессорами В.А. Явной и B.JI. Сухоруковым, а также программа General Atomic and Molecular Electronic Structure System, доступная на WWW сервере http://classic.chem.msu.su./gran/eamess/ index.html.

На отдельных этапах работы при получении частных результатов принимали участие соавторы работ [А1-АЗЗ].

Апробация работы. Основные результаты диссертации доложены и опубликованы в материалах следующих конференций:

1. 8-я Международная конференция по тонкой структуре рентгеновского поглощения: Берлин, Германия, август-сентябрь 1994.

2. 17-я Международная конференция по рентгеновскому излучению и внутриоболочечным процессам: Гамбург, Германия, септябрь 1996.

3. 20-я Международная конференция по физической электронике и атомным столкновениям: Вена, Австрия, июль 1997.

4. 6-я Европейская конференция по атомной и молекулярной физике: Сиена, Италия, июль 1998.

5. 21-я Международная конференция по фотонным, электронным и атомным столкновениям: Сендай, Япония, июль 1999.

6. 31-я Международная конференция по атомной спектроскопии: Марсель, Франция, июль 1999.

7. 18-я Международная конференция по рентгеновскому излучению и внутриоболочечным процессам: Чикаго, США, август 1999.

8. 19-я Международная конференция но рентгеновскому излучению и внутриоболочечным процессам: Рим, Италия, июль 2002.

9. 12-я Международная конференция по тонкой структуре рентгеновского поглощения: Мальме, Швеция, июнь 2003.

10. 8-я Европейская конференция по атомной и молекулярной физике: Ренн, Франция, июль 2004.

11. 20-я Международная конференция по рентгеновскому излучению и внутриоболочечным процессам: Мельбурн, Австралия, июль 2005.

12. 24-я Международная конференция по фотонным, электронным и атомным столкновениям: Росарио, Аргентина, июль 2005.

13. 10-я Международная конференция по электронной спектроскопии и структуре: Парана, Бразилия, август-сентябрь 2006.

14. 25-я Международная конференция по фотонным, электронным и атомным столкновениям: Фрейбург, Германия, июль 2007.

СТРУКТУРА ДИССЕРТАЦИИ

Диссертация состоит из Введения, 4-х глав, Заключения, изложена на 336 страницах машинописного текста, включая 60 рисунков, 12 таблиц и библио1рафию из 255 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во Введении обоснована актуальность и новизна данного исследования. Поставлена цель и научные задачи, решаемые в диссертации. Кратко охарактеризован личный вклад автора в научные результаты, полученные в диссертации. Сформулированы основные научные результаты и положения, выносимые на защиту.

В ПЕРВОЙ главе дан краткий обзор работ, посвященных теоретическому и экспериментальному исследованию процесса резонансного неупругого рассеяния фотона многоэлектронной системой. Цель обзора -охарактеризовать современное состояние исследований и продемонстрировать актуальность решаемых в диссертации задач. Основное впимание уделепо теоретическим моделям описания процесса в области энергий рассеиваемого фотона Йсо = йю/±200 эВ (йсо/ - энергия порога ионизации глубокой /-оболочки многоэлектронной системы) - осповной области действия многочастичных эффектов. Проведенный анализ результатов исследований приводит к основному выводу - для снятия 50 % и более расхождений с существующими моделями теоретического описания экспериментальных спектров необходим выход за рамки одноэлектронного приближения с целью учета многочастичных эффектов, сопровождающих рождение промежуточных и конечных состояний неупругого рассеяния.

Во ВТОРОЙ главе диссертации проводится построение многочастичного варианта нерелятивистской квантовой теории и методов расчета спектров резонансного неупругого рассеяния фотона в области энергий порогов ионизации глубоких и субвалентных оболочек атома и многозарядного положительного атомного иона. Представлены результаты первого теоретического исследования общей аналитической структуры дважды дифференциального сечения контактного неупругого рассеяния фотона многоэлектронным атомом вне рамок дипольного и импульсного приближений. Эти результаты получены методами теории неприводимых тензорпых операторов и позволяют (см. раздел 3.2.1) учитывать широкий спектр многочастичных эффектов.

Построение аналитической структуры дважды дифференциального сечения неупругого рассеяния осуществлено в два этапа. На первом этапе

аналитическая структура аномально-дисперсионной и контактной частей дважды дифференциального сечения процесса в представлении вторичного квантования электромагнитного поля конкретизирована для многоэлектронного атома. На втором этапе получено окончательное выражение для полного (включая упругое - Рэлеевское [15] - рассеяние) дважды дифференциального сечения процесса рассеяния фотона атомом.

ТРЕТЬЯ глава диссертации посвящена теоретическому исследованию спектров резонансного неупругого рассеяния фотона свободными атомами в области энергий порогов ионизации глубоких и субвалентных оболочек. Расчеты проведены для атомов с заполненными в основном состоянии электронными оболочками (10Ые, 18Лг, 54Хе) и атомом с одной незаполненной оболочкой (25Мп).

В разделах 3.1.1-3.1.3 диссертации проведено первое теоретическое исследование роли широкой иерархии многочастичных эффектов в процессе резонансного неупругого (Ландсберга-Мандельштама-Рамана-Комптопа [16-18]) рассеяния фотона свободными атомами и Аг в областях

энергий К—, КЬ23- и А'Л'/2з~порогов ионизации.

При расчетах абсолютных величин дважды дифференциального сечения рассеяния учтены процессы радиальной релаксации электронных оболочек, спин-орбиталыюго и мультиллстного расщепления, конфигурационного смешивания в состояниях двойного возбуждения атома, а также оже- и радиационного распадов образующихся вакансий. Па примере атома 10Ые установлены природа и роль дополнительных эмиссионных переходов между промежуточными и конечными состояниями рассеяния, полученными в разных хартри-фоковских полях. Эти переходы, в свою очередь, существенно определяет абсолютные величины и форму дважды дифференциального сечения рассеяния в области энергий АГ-порога ионизации атома. Именно, установлено, что переходы сплошного спектра промежуточных состояний в дискретный спектр конечных состояний неупругого рассеяния практически в два раза увеличивают вероятность эмиссии в области энергий порога ионизации глубокой оболочки, рассчитанную без учета этих переходов. Переходы сплошного спектра конечных состояний в бесконечную ридберговскую серию промежуточных состояний неупругого рассеяния на 10-15% уменьшают вероятность эмиссии, рассчитанную без учета этих переходов.

Результаты расчета спектров резонансного неупругого рассеяния, представленные на Рис. 1, носят предсказательный характер. Роль процессов радиальной релаксации электронных оболочек и дополнительных эмиссионных переходов в формировании структуры спектра неупругого рассеяния атома 10Ке показана на Рис. 2.

При энергии падающего фотона 5.41 кэВ результаты нашего расчета находятся в хорошем согласии (Рис. 3) с результатами эксперимента Кески-

Рис. 1. Дважды дифференциальное сечение (размерность гЦ 1(эЬ-стерадиан); г02 = 7.941-10~26 см2) резонансного неупругого рассеяния линейно поляризованного (перпендикулярно плоскости рассеяния, ±) фотона в области АТ-порога ионизации: (а) атом неона (Д, = 868.399 эВ), Ьац (ЙШг) — энергия падающего (рассеянного) фотона. Значения ширин и параметра спин-орбитального расщепления: Г61=0.2эВ, С =0.23 эВ, 5да = 0.094 эВ; (6) атом аргона (/и= 3206.26 эВ, - 1.3 эВ, С =0.69 эВ, =0.179эВ). Протяженная структура сечения при ha2 ~ ЙШ] в случае атома аргона соответствует упругому рассеянию фотона на угол 0 = 90°.

При этом наряду с процессом радиальной релаксации, процессы конфигурационного смешивания в начальном и промежуточном состояниях рассеяния существенно определяют абсолютные величины и форму сечения неупругого рассеяния, прежде всего, в области лидирующих резонансов ландсберг—манделыптам-рамановского и резонансного комптоновского рассеяния. Полученное согласие теории с экспериментом дает основание полагать, что структуры для непосредственно аномально-дисперсионных областей рассеяния на Рис. 1 хорошо предсказывают результаты будущих экспериментов.

В разделе 3.1.4 мы распространяем теорию и методы расчета разделов 3.1.1—3.1.3 на область мягкого рентгеновского и вакуумного ультрафиолетового диапазона (энергии фотонов от 10 до 80 эВ) - область порогов ионизации валентных и субвалентных оболочек свободных атомов. Впервые теоретически исследована роль многочастичных эффектов радиальной релаксации, межоболочечных корреляций, спин-орбитального расщепления и тормозного излучения в определении абсолютных величин и формы дважды дифференциального сечения резонансного неупругого рассеяния линейно поляризованного фотона в случае областей Ь\ (Ие)- и М\ (Аг)-порогов ионизации субвалентной оболочки атома (Рис. 5).

Установлено, что вероятность пр —> т эмиссионного перехода в исследуемых областях энергий падающего фотона существенно определяется, прежде всего, процессами радиальной релаксации состояний рассеяния и межоболочечных корреляций, учет которых в несколько раз уменьшает интенсивность резонансного комптоновского рассеяния, полученную в одноэлектронном приближении "замороженного остова". Более того, в случае атома Аг учет эффекта межоболочечных корреляций приводит и к заметному качественному изменению геометрии теоретического сечения рассеяния - образованию глубокого минимума сечения в области порога ионизации (Рис. 6). Этот результат качественно воспроизводит таковой, теоретически предсказанный и интерпретированный в работе Амусьи и др. [21] при исследовании спектра поглощения фотона атомом Аг в области порога ионизации субвалентной 3.?-оболочки. Установлено, что вклады процессов тормозного излучения аномально-дисперсионного типа, контактного неупругого и упругого рэлеевского рассеяния в исследованных областях энергий фотонов оказываются практически подавленными и могут не учитываться при теоретической интерпретации эмиссионных спектров.

В разделе 3.2.1 на примере атома пеона представлены результаты первого теоретического исследования дважды дифференциального сечения контактного неупругого рассеяния фотона свободным атомом в области порога ионизации глубокой оболочки вне рамок широко используемых в научной литературе диполыюго [7] и импульсного [22] приближений.

и

Рахконена [19] по измерению Ка-эмиссионного спектра атома неона. Из наших результатов, в частности, следует, что с увеличением энергии падающего фотона роль процессов радиальной релаксации в определении абсолютных величин дважды дифференциального сечения неупругого резонансного рассеяния падает, что определяет особенности эволюции протяженных структур сечения в .Кос-эмиссионный спектр атома Ие. В случае атома аргона при энергиях падающего фотона 3199.2 и 3245.9 эВ результаты расчета находятся в хорошем согласии (Рис. 4) с результатами синхротронного эксперимента Делатта и др. [20] по измерению /ф-эмиссионного спектра.

т = 5

Не0,, эВ

Рис. 2, Роль дополнительных эмиссионных переходов (ДЭП) при резонансном неупругом рассеянии линейно поляризованного фотона атомом неона:

(а) ландсберг-манделыптам—рамановское рассеяние в состояния дискретного спектра для главного квантового числа от = 3,4,5. Открытые треугольники - расчет без учета эффектов радиальной релаксации (ЭРР); открытые кружки - с учетом ЭРР; сплошная кривая - с учетом ЭРР и ДЭП йшд — энергия рассеянного фотона. Значения ширин и параметра спин-орбитального расщепления: Гьечт ~ 0.20 эВ, Гь = 0.23 эВ. бдо = 0.094 эВ. Угол рассеяния 6 = 90°. Энергия падающего фотона фиксирована величиной Пщ = 868.5 эВ;

(б) резонансное (аномально-дисперсионное) комнтоновское рассеяние в состояния сплошного спектра в области проявления лидирующего 15 —> 3р резонанса промежуточного состояния рассеяния. Энергия падающего фотона фиксирована ветчиной ЙШ] = 865.6 эВ. Значения ширин, параметра 8да, утла 0 и обозначения такие же, как на Рис. 2а.

Рис. 3. iCa-эмиссионный спектр атома неона: - основной и Ка3,4 -

сателлитный эмиссионные спектры. Открытые кружки - эксперимент [19J (выполнен в относительных единицах; анергия возбуждающего спектр линейно поляризованного (JL) фотона hot ( = 5410.17 зВ - Ка линия атома Сг). Сплошная кривая - теория диссертации: Кщ? - при Г)., = 0.50 зВ и - при

Гц = 0.60 эВ. ГЬшт = 0.20 эВ, 8so = 0.094 эВ. Лсо2 - энергия рассеянного фотона. Экспериментальный спектр привязан к теоретическому по максимуму .Коз-линии сателлитной части спектра эмиссии.

Й0>2, эВ й®2, эВ

Рис, 4. Кр>-эмиссионный спектр атома аргона при энергиях падающего линейно поляризованного (.1) фотона: (а) ЙШ) = 3199.2 эВ и (б) Н(0\ = 3245.9 эВ. Открытые кружки - синхротро!Шый эксперимент работы 120] (выполнен в относительных единицах). Сплошная кривая - теория диссертации: (а) Гь 0.69 еУ, (б) П., = 1.29 еУ (ЩЗ]>3), 1.60 еУ (Крг). Тьеат = 1-30 эВ, = 0.179 эВ. ЛМРР - ландсберг-манделыитам-рамановское рассеяние, РКР — резонансное комптоновское рассеяние, РР - рэлеевское (упругое) рассеяние. - энергия рассеянного фотона. Экспериментальные спектры привязаны к теоретическим по максимуму (а) ДМРР-струетуры и (б) Кр^з-линии эмиссионного спектра.

Рис. 5. Дважды дифференциальное сечение резонансного неупругого рассеяния линейно поляризованного (X) фотона атомом аргона в области А/]-порога ионизации /3s = 33.192 эЙ. Значения у" = 172, 3/2 соотвегствуют 3s —*Jpiri,m переходам, где / — уровень Ферми. Учтены эффекты радиальной релаксации, межоболочечных корреляций и спин-орбитального расщепления 3/>-оболочки (S^ = 0.179 эВ). Г3л = Гьеат = 0.137 эВ. Лац (/¡©г) - энергия падающего (рассеянного) фотона.

Йса^ эВ

Рис. 6. Роль эффектов радиальной релаксации (ЭРР) и межоболочечных корреляций (ЭМК) при резонансном неупругом рассеянии линейно поляризованного (X) фотона атомом аргона в области энергии М-порога ионизации. 1 - одноконфигурационное приближение Хартри-Фока (011ХФ) без учета ЭРР и ЭМК; 2 - ОПХФ с учетом ЭРР; 3 учтены ЭРР и ЭМК. Энергия рассеянного фотона й©2~18.41эВ (резонансное значение ЙЮг Для/ = 3/2 на Рис. 5). Значения ширин и константы §хо такие же, как на Рис. 5.

Показано (Рис. 7), что переход от установленной структуры, в частности, к дипольному приближению при теоретическом описании контактной части сечения для ненулевых углов рассеяния в рентгеновском диапазоне энергий падающего и рассеянного фотонов сильно изменяет не только абсолютные значения, но и геометрию поверхности сечения.

й®2, эВ

Рис. 7. Контактная часть дважды дифференциального сечения неупругого рассеянии линейно поляризованного (X) фотона атомом неона в области К-норога ионизации. Сплошная кривая - расчет вне рамок дипольиого приблгокепкя; точки - расчет в дипольном приближении, h&i - энергия рассеянного фотона. Угол рассеяния 6 = 90°, энергия падающего фотона фиксировала величиной йсй| = 880 эВ. Скачок сечения - вклад в рассеяние от субвалент^ой 2.у-оболочки. Вклад li-оболочки в данной области энергий исчезают® мал.

В разделах 3.2.2 и 3.2.3 мы конкретизируем аналитические результаты предыдущего раздела как в области порога ионизации глубокой оболочки атома так и в далекой запороговой области Комптоновского рассеяния. Впервые установлено существование резонансной ландсберг-мандельштам-рамановской структуры дважды дифференциального сечения неупругого рассеяния в области порога ионизации глубокой ^-оболочки, обусловленной практически лишь контактным типом неупругого рассеяния.

В разделе 3.2.3 на примере теоретического исследования процесса неупругого контактного рассеяния линейно поляризованного фотона атомом Не установлено следующее. Вне энергетических областей образования аномально-дисперсионных эмиссионных структур возникают ярко выраженные протяженные резонансные структуры сечения рассеяния, обусловленные практически лишь контактным типом неупругого рассеяния.

з-, Ке

Рис. 8. Дважды дифференциальное сечение резопансного неупругого контактного рассеяния линейно поляризованного (_L) фотона атомом неона вне области образования аномально-дисперсионных эмиссионных структур. Расчет проведен вне рамок дипояьного и импульсного приближений для оператора контактного перехода с учетом эффекта радиальной релаксации. Угол рассеяния 0 = 90°. Ширина аппаратной функции I'u = 0.20 эВ.

Показано, что переход к диполъному приближению при теоретическом описании оператора контактного перехода с последующим игнорированием процессов радиальной релаксации приводит к исчезновению обнаруженных структур. Переход в конечное состояние рассеяния сопровождается многочастичным эффектом радиальной релаксации волновых функций

электронов атомного остатка и возбужденных состояний в хартри-фоковском поле вакансии - эффект приводит практически к двукратному уменьшению вероятности прямого перехода, рассчитанной в приближении Хартри-Фока на волновых функциях электронов "неперестроенного" атомного остатка. Теряемая таким образом вероятность перехода восстанавливается, прежде всего, через учет нроцессов кратного возбуждения/ионизации основного состояния атома. В диссертации мы ограничились рассмотрением процессов двойного возбуждения/ионизации и на примере атома Не учли эффект дополнительного возбуждения валентной 2р-оболочки основного состояния. Результаты иерелятивистского расчета протяженной структуры дважды дифференциального сечения резонансного неупругого контактного рассеяния фотона в области порога ионизации 1,?~ оболочки атома Ке приведены на Рис. 8,9.

Рис.9. См. Рис.8 при ЙШ( = 1325 эВ. Сплошная кривая - расчет вне рамок дипольного приближения с учетом эффекта радиальной релаксации (ЭРР); штриховая кривая - дипольное приближение с учетом ЭРР. Is = Йюi - I\s, где энергия порога ионизации 15-оболочки = 868.40 эВ (расчет диссертаций). Дана идентификация Ii —> ml резонансов рассеяния.

Надежность полученных теоретических результатов

продемонстрирована (Рис. 10) хорошим их согласием с результатами ешхротронного эксперимента Джунга и др. [22] по исследованию комнтоновского и рэлеевского рассеяния фотона свободным атомом Ne в далекой запороговой области рассеяния.

/кй2,кэВ

Рис. 10. Дважды дифференциальное сечение рассеяния неполяризованного фотона атомом неона при энергии падающего фотона ha>t — 22 кэВ. Теория диссертации: открытые кружки, треугольники вниз и треугольники вверх - вклады 2р —► d, 2s —► е/ и 1л —► е/ переходов, соответственно; квадраты - вклад рэлеевского рассеяния; сплошная кривая - суммарпое сечение. Черные кружки -синхротронный эксперимент [22] (выполнен в относительных единицах). Угол рассеяния 0 = 90°, ширина аппаратной функции Гг,еля, = 375 эВ [22], hau - энергия рассеянного фотона, KP - комптоновское рассеяние, РР - рэлеевское рассеяние. Экспериментальный спектр привязан к теоретическому максимуму РР-сгруктуры спектра рассеяния.

В Разделе 3.3 теория, развитая во второй Главе распространена на случай тяжелого атома: теоретически исследовано влияние многочастичных и релятивистских эффектов на абсолютные величины и форму дважды дифференциального сечения резонансного рассеяния линейно поляризованного фотона свободным атомом 54Хе в области порога ионизации li-оболочки.

(}2а1 ¡Шт^О., мб/(эВср.)

Рис. 11. Дважды дифференциальное сечение резонансного рассеяния линейно поляризованного (±) фотона атомом ксенона при энергии падающего фотона ЙШ) = 34.42 кэВ. Открытые кружки - синхротронный эксперимент (в абсолютных единицах) работы [25]. Теория диссертации: штриховая кривая -вклад резонансного комптоновского рассеяния (эмиссионные переходы Ь: Ь' —с2/>; М: 1.1—>3р; И: 1«—>4/?); точки кривая — вклад контактного комптоновского рассеяния (ККР); мелкий штрих кривая — вклад рэлеевского рассеяния (РР); сплошная кривая — суммарное сечение. йса2 - энергия рассеянного фотона, угол рассеяния 0 = 90°. Ширина аппаратной функции Г&ют = 320эВ [25], для комптоновских структур сечсния наблюдаемая ширина ^-уровня Г\, = Гьеат, Для рэлеепской - естественная ширипа рентгеновского К-уровня Г[ 5 = 11.49 эВ.

Расчеты выполнены в дипольном приближении для аномально-дисперсионной и импульсном приближении для контактной частей полной амплитуды вероятности неупругого рассеяния. Вклад упругой (рэлеевской) компоненты процесса рассеяния учтен методами работы [23]. Учтены процессы радиальной релаксации электронных оболочек, спин-орбитального расщепления, двойного возбуждения/ионизации основного состояния атома, а

также оже- и радиационного распадов образующихся остовных вакансий. Релятивистские эффекты учтены на основе результатов работы [24] как переход от нерелятивистских хартри-фоковских к релятивистским дирак-хартри-фоковским волновым функциям одночастичных состояний рассеяния при построении амплитуды вероятности процесса.

Результаты расчета протяженной структуры посят предсказательный характер, а при энергии падающего фотона 34.42 кэВ (Рис. 11) находятся в хорошем согласии с результатами синхротронного эксперимента Червинского и др. [25] по измерению абсолютных величин и формы дважды дифференциального сечения резонансного рассеяния линейно поляризованного фотона атомом ксенона.

В результате исследования установлено следующее. Процессы радиальной релаксации электронных оболочек промежуточных состояний рассеяния в хартри-фоковском поле глубокой Ь-вакансии практически в два раза уменьшает абсолютные значения (не изменяя при этом геометрии поверхности) резонансной комптоновской и упругой (рэлеевской) компонент протяженной структуры полного дважды дифференциального сечения резонансного рассеяния линейно поляризованного фотона в области порога ионизации 1 ¿--оболочки атома Хе, рассчитанные без его учета. Учет релятивистских эффектов дополнительно на —12 % уменьшает интенсивность этих компонент. При этом, компоненты резонансного рассеяния Ландсберга-Мандельштама-Рамана (переходы в состояния дискретного спектра) в сечении рассеяния практически не проявляются. Процессы двойного возбуждения/ионизации основного состояния атома существенно определяют абсолютные величины и структуру упругой компоненты сечения рассеяния фотона атомом Хе в области порога ионизации 1.?-оболочки.

В Разделе 3.4 в рамках разработанной теории на примере атома марганца (одна заполненная наполовину субвалентпая ЗсГ-оболочка) впервые проведено теоретическое исследование роли мультиплетных и многочастичных эффектов в определении абсолютных величин и формы дважды дифференциального сечения резонансного неупругого рассеяния линейно поляризованного фотона свободным атомом с открытой оболочкой в основном состоянии в области энергий /¿-порога ионизации. Выбор атома 25Мп в качестве объекта исследования обусловлен, прежде всего, существованием недавней и достаточно полной по исследованию экспериментальной работы Джоннарда и др. [26] по измерению эмиссионного /Га-спектра этого атома, что позволило провести тестирование развиваемых в диссертации теории и методов расчета для атома с открытой оболочкой в основном состоянии. Расчеты выполнены с учетом процессов радиальной релаксации электронных оболочек, спин-орбитального и мультиплетиого расщепления, конфигурационного смешивания в промежуточных состояниях рассеяния, а также оже- и радиационного распадов образующихся вакансий. Результаты расчета протяженной

Рис. 12. Дважды дифференциальное сечение резонансного неупругого рассеяния линейно поляризованного (X) фотона атомом марганца при энергии падающего фотона йсв! = 9.5 кэВ. йсог - энергия рассеянного фотона, угол рассеяния б = 90°. Константа спин-орбитального расщепления 2р1я,з/2-оболочки 5у0= 11.115 эВ. Ширила аппаратной функции ГЬеат - 4.545 эВ [26]. Темные кружки - эксперимент работы [26] в относительных единицах, сплошная кривая - теоретический расчет диссертации. Экспериментальный спектр привязан к теоретическому по максимуму Хоч-линии спектра эмиссии.

структуры сечения посят предсказательный характер, а при энергии падающего фотона й(0| = 9.5 кэВ (Рис. 12) находятся в хорошем согласии с результатами вышеуказанного эксперимента.

Из результатов расчета, в частности, следует, что процессы мультиплегного расщепления, обусловленные присутствием открытой ЗсР-оболочки, и конфигурационного смешивания при описании волновых функций промежуточных 15 —> 4/7 состояний рассеяния существенно определяют абсолютные величины интенсивностей и структуру наиболее ярких резонансов спектра неупругого рассеяния фотона атомом марганца в области порога ионизации 15-оболочки.

В Разделе 4.1.1 ЧЕТВЕРТОЙ главы получены результаты первых в научной практике теоретических исследований роли многочастичных эффектов в процессе резонансного неупругого рассеяния фотона многозарядным положительным атомным ионом в области К-порога ионизации.

Рассчитаны абсолютные величины и форма дважды дифференциальных сечений рассеяния линейно поляризованного фотона для неоноподобных ионов 814+ и Аг8+. Учтены процессы радиальной релаксации электронных оболочек в поле глубокой вакансии, спин-орбитального расщепления 2р-оболочки, а также эффект стабилизации глубокой вакансии. Таковым назван эффект увеличения времени жизни глубокой вакансии за счет сокращения числа разрешенных по симметрии радиационных и автоионизационных (оже—типа) каналов распада глубокой вакансии при переходе от нейтрального атома к его многозарядному положительному иону. При построении амплитуды вероятности рассеяния на основе развитого в диссертации прецизионного аналитического метода соблюдено общее квантовомеханическое требование учета полноты набора состояний однократного фотовозбуждения квантовой системы "ионффотон". Результаты расчета (для иопа аЛ представлены на Рис. 13, носят предсказательный характер. Из полученных результатов, в частности, следует, что формальное игнорирование многочастичного эффекта стабилизации глубокой вакансии при переходе от нейтрального атома к его многозарядному положительному иону заметно сократит теоретические интервалы "окон прозрачности" (окрестности минимумов сечения рассеяния на Рис. 13) по энергиям падающего и рассеянного фотонов. Показано, что эффект стабилизации глубокой вакансии для многозарядного положительного иона оказывается доминирующим над эффектом радиальной релаксации электронных оболочек в поле глубокой вакансии.

В Разделе 4.1.2 теоретически исследовано резонансное неупругое контактное рассеяние фотона многозарядными неоноподобными ионами Аг8+, П12+ и Ре16'. Для амплитуды вероятности рассеяния использовано аналитическое выражение, полученное вне рамок дипольного и импульсного приближений для нерелятивистского оператора контактного перехода. Учтены процессы радиальной релаксации одноэлектронных состояний в поле глубокой 1 .у-вакансии. На примере данного исследования обнаружено, в частности, следующее: как и в случае нейтрального атома вне энергетических областей аномально-дисперсионного рассеяния возникают ярко выраженные протяженные резонансные структуры сечения рассеяния, обусловленные практически лишь контактным типом неунругого рассеяния. При этом увеличение заряда ядра неоноподобного иона приводит к заметному расширению энергетической области резонансов рассеяния и увеличению их интенсивности. Более того, при увеличении заряда ядра иона резко падает относительный вклад сплошного спектра в полное сечение процесса.

Рис. 13. Дважды дифференциальное сечение резонансного неупругого рассеяния линейно поляризованного (1) фотона неоноподобным ионом Аг81 в области порога ионизации ^-оболочки (/у — 3380.838 эВ; нерелятивистский расчет диссертации). Учтены Ц —>тр фотовозбуждеиия для т от 3 до оо. Гь = 0.59 эВ, Г(,гат--0.65 эВ, 650 = 2.150 эВ. С целью лучшего "разрешения" .Кщд-структуры сечения рассеяния резонансы для т = 3, 4, 5 не показаны. Угол рассеяния 9 = 90°. Рга>1 (йшг) - энергия падающего (рассеянного) фотона.

При измерении спектральных характеристик многоэлектронных систем, не обладающих сферической симметрией основного состояния и предварительно выстроенных относительно вектора поляризации падающего на систему фотона, следует ожидать проявления ориентационных эффектов. Это общее следствие теории молекулярных спектров [27] исследуется в Разделе 4.2 ЧЕТВЕРТОЙ главы диссертации на примере построения многочастичного варианта нерелятивистской квантовой теории и методов расчета дважды дифференциального сечения процесса резонансного неупругого рассеяния линейно поляризованного фотона ориентированной в пространстве линейной молекулой фтороводорода (НР) в газовой фазе.

Построение аналитической структуры дважды дифференциального сечения процесса проведено в представлении одноцентрового [28]

перелятивистского описания | у ^ -волновых функций молекулярных орбиталей (МО):

Здесь п — главное квантовое число, нумерующее состояния у — симметрии МО, х ~ спиновая часть волновой функции, а? - весовые коэффициенты базисных функций, РР^г) - радиальная и У/1'(9,<р) - угловая части базисной волновой функции /-симметрии с фиксированным (для линейной молекулы) значением ц-проекции момента импульса на ось квантования 02 (ось молекулы) и г, 9, ф - сферические координаты.

При расчете матричных элементов оператора радиационного перехода учтены процессы радиальной релаксации волновых функций остовных и возбужденных электронов состояний рассеяния в полях образующихся остовных вакансий, эффекты колебания ядер и оже- и радиационного распадов вакансий. При этом аналитическая структура амплитуд вероятности переходов воспроизводит тот известный теоретический факт [29], что в молекулах эффект релаксации в поле глубокой вакансии носит не только атомный, но и молекулярный характер: появление глубокой вакансии приводит к изменению состава и степени участия атомных /-компонент в волновой функции МО. При расчете волновых функций возбужденных состояний реализован метод работы автора [А1]. Дано описание используемых при расчетах типов ориентации рассеивающей фотон линейной молекулы (схемы предполагаемого эксперимента): схема (а) - ось молекулы сонаправлена оси квантования OZ, перпендикулярна векторам поляризации падающего (ё,) и рассеянного (<?2) фотонов и лежит в плоскости рассеяния параллельно волновому вектору падающего фотона; схема: (б) - ось молекулы сонаправлена оси квантования 02, параллельна векторам поляризации падающего и рассеянного фотонов и перпендикулярна плоскости рассеяния. В схеме (а) после поглощения фотона глубокой 1 а2-МО молекулы Ш фиксируется л—симметрия волновой функции возбужденной МО промежуточного и конечного состояний рассеяния (В - оператор радиационного перехода):

ё1>2=(1;0;0) => (^./3)^=^(^,-4,),

что определяет появление абсорбционной и эмиссионной амплитуд вероятности перехода (1<т||0±1|(и,£);т) и (1<7(£>±1|1;г}, соответственно. В схеме

(б) фиксируется а-симметрия волновой функции возбужденной МО промежуточного и конечного состояний рассеяния:

ё12=(0;0;1) => (си-.б)-4=/30,

что определяет появление абсорбционной и эмиссионной амплитуд вероятности перехода (1сг[О0|(/г,£-)сг) и (1о-|£>0|3сг), соответственно.

Рис. 14. Дважды дифференциальное сечете резонансного неуггругого рассеяния линейно поляризованного (J_) фотона ориентированной молекулой HF для схем предполагаемого эксперимента (см. текст): а - Схема (а): б - Схема (б). ЙШ] (йсаг) -энергия падающего (рассеянного) фотона, угол рассеяния 0 = 90°. Энергия Id-порога ионизации lit, = 692.70 эВ (расчет данной работы), ширина шшаратной гауссовой функции Г^о,,, = 1.0 эВ. Отмечены области (lit) и (За), соответствующие эмиссионным lain4 —* 1а21я и 1стЗсг —> 1сгЗа переходам.

Представлены результаты первых в научной практике расчетов абсолютных значений и форм дважды дифференциального сечения

резонансного неунругого рассеяния линейно поляризованного фотона в области порога ионизации глубокой 1с>-орбитали неоноподобной молекулы НК Результаты расчета представлены на Рис. 14. Как следует- из рисунка, переход от схемы (а) к схеме (б) сопровождается заметным ориеитацгюнным эффектом - состояние 1а —» 4а фотовозбуждеция молисулы ОТ проявляется в длинноволновой (по энергии падающего фотона) области теоретического спектра в виде дополнительного ярко выраженного широкого резонанса неупругого рассеяния.

е]2а^Мй(й2с!0., эВ-ср.)

Рис. 15. йх-спектр эмиссии неориентированной в пространстве молекулы 11Р при эиергаи падающего фотопа ЙШ1 = 2 кэВ. Темпые кружки - эксперимент работы [30] в относительных единицах, сплошная кривая - теоретический результат диссертации. Ширина аппаратной функции в эксперименте Гьеша—1-0 эВ. Теоретический спектр привязан к экспериментальному по максимуму контура линии 1ст1я4 —» 1о21л3 перехода. Сателлшпная структура экспериментального спектра при энергии рассеянного фотона йа>2 > 678 эВ в диссертации не изучалась.

В силу отсутствия эксперимента по рассеянию фотона непосредственно в области порога ионизации 1ст-МО ориентированной в пространстве молекулы НР результаты расчета Раздела 4.2 носят предсказательный характер. Вместе с тем результаты нашего расчета после суммирования по типам ориентации молекулы при энергии падающего фотона 2 кэВ, намного превышающей энергию порога 1ст-ионизации, хорошо согласуются с единственными известными нам из опубликованной литературы экспериментальными результатами работы Окотруба и др. [30] по измерению /Га-эмиссионного спектра молекулы НР (Рис. 15).

КРАТКАЯ СВОДКА ОСНОВНЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ И ВЫВОДОВ

1. Во втором порядке квантовомеханической теории возмущений разработаны многочастичный вариант нерелятивистской квантовой теории и методы расчета дважды дифференциального сечения резонансного неупругого рассеяния фотона атомом и атомным ионом в области порогов ионизации глубоких и субвалентных оболочек. Квантовая интерференция многочастичных эффектов, сопровождающих процесс поглощения фотона электронной оболочкой, учитывается структурой амплитуды вероятности рассеяния как в одноконфигурационном, так и в многоконфигурационном приближениях Хартри-Фока с использованием методов теории неприводимых тензорных операторов, теории обобщенных функций, теории неортогональных орбиталей и теории многих тел.

2. Теоретическое исследование абсолютных величин и формы, дважды дифференциального сечения резонансного неупругого рассеяния линейно поляризованного фотона свободными легкими атомами с заполненными в основном состоянии оболочками (№, Аг) позволило, в частности, установить следующее.

Наряду с процессами конфигурационного взаимодействия, спин-орбитального и мультиплетного расщепления в промежуточных и конечных состояниях рассеяния, процессами двойного возбуждения/ионизации основного состояния атома, процессы радиальной релаксации существенно определяют абсолютные величины и форму ближней тонкой структуры дважды дифференциального сечения неупругого рассеяния в области энергии образования сателлитной /Газ^-структуры ¿Га-эмиссионного спектра атома № и в области энергий образования сателлитной /фу--структуры эмиссионного спектра атома Аг.

Вне области порога ионизации 1,у—оболочки получено хорошее'согласие с результатами эксперимента по измерению ЛТа-эмиссионного спектра атома N6. Как в области порога ионизации 1 ¿'-оболочки, так и вне её получено хорошее согласие с результатами синхротронного эксперимента по измерению /ф-эмиссионного спектра атома Аг.

3. Теоретически исследовано влияние многочастичных и релятивистских эффектов на вероятность резонансного неупругого рассеяния линейно

поляризованного фотона тяэюельш атомом Хе в области К-иорога ионизации. Показано, в частности, что:

— учет релятивистских эффектов приводит к ~ 12 % уменьшению абсолютных значений резонансной комптоновской и рэлеевской компонент полного дважды дифференциального сечения рассеяния;

— компоненты рассеяния в состояния дискретного спектра аномально-дисперсионного типа в сечении рассеяния практически не проявляются;

— процессы двойного возбуждения/ионизации основного состояния атома Хе существенно определяют абсолютные величины и структуру рэлеевской компоненты сечения рассеяния.

Результаты расчета носят предсказательный характер, а при энергии падающего фотона 34.42 кэВ хорошо согласуются с результатами сипхротронного эксперимента по измерению абсолютных величин и формы дважды дифференциального сечения резонансного рассеяния фотона атомом Хе.

4. Процессы радиальной релаксации порождают дополнительные эмиссионные переходы между состояниями дискретного и сплошного спектров промежуточных и конечных состояний рассеяния фотона атомом. На примере атома Ие показано, что в выражениях для амплитуд вероятности рассеяния появляются составляющие, описывающие:

— переходы электронов сплошного спектра промер/суточного состояния рассеяния в конечные состояния рассеяния дискретного спектра. Эти переходы практически в 2 раза увеличивают вероятность рассеяния, рассчитанную без их учета;

— переходы электронов сплошного спектра конечного состояния рассеяния в бесконечную Ридберговскую серию промежуточных состояний рассеяния. Как результат, часть сплошного спектра уходит в область "тени", не реализуясь как конечное состояние рассеяния. Это приводит к 10 - 15 % уменьшению вероятности рассеяния, рассчитанной без учета этих переходов.

5. В рамках квазиклассической аппроксимации нерелятивистской квантовой механики разработана аналитическая техника учета полноты набора (условия замкнутости) состояний однократного фотовозбуждепия квантовой системы "атом (иоп) Ф фотон" при построении аномально-дисперсионной части дважды дифференциального сечения рассеяния в состояния дискретного спектра.

6. Теоретическое исследование абсолютных величин и формы дважды дифференциального сечения резонансного неупругого рассеяния линейно поляризованного фотона многозарядным положительным атомным ионом на примере неоноподобных ионов 814+ и Аг8+ позволило, в частности, установить, что:

— переход от атома N0 к его изоэлектронной последовательности сопровождается качественной перестройкой геометрии поверхности дважды дифференциального сечения в области порога ионизации 1.?-оболочки:

(а) энергетическая область резонансов рассеяния заметно расширяется;

(б) резонаисы приобретают характер резонаиеов высокой интенсивности неупругого рассеяния через промежуточные состояния фотовозбуждения с большими силами осцилляторов;

— с увеличением заряда ядра неопоподобного иона заметно уменьшается относительный вклад сплошного спектра (резонансной .КГа^-структуры сечения рассеяния) в полное сечение неупругого рассеяния.

7. Методами теории неприводимых тензорпых операторов установлена аналитическая структура дважды дифференциального сечения неупругого контактного рассеяния линейно поляризованного фотона атомом вне рамок традиционно используемых в литературе дипольного и импульсного приближений. Показано, что переход от установленной структуры, в частности, к дипольному приближению для ненулевых углов рассеяния сильно изменяет не только абсолютные значения, но и геометрию поверхности контактной части сечения рассеяния в области порога ионизации глубокой оболочки атома.

8. На примере исследования полного дважды дифференциального сечения рассеяния линейно поляризованного фотона атомом Ие и неонопсдобными ионами АЛ 'И12' и Ре теоретически предсказано существование вне областей аномально-дисперсионного рассеяния протяженной резонансной структуры сечения, обусловленной практически лишь контактным типом неупругого рассеяния. Показано, что переход к дипольному приближению с последующим игнорированием процессов радиальной релаксации приводит к исчезновению обнаруженных структур.

9. Теоретически исследована роль многочастичных эффектов при определении абсолютных величин и формы дважды дифференциального сечения резонансного неупругого рассеяния линейно поляризованного фотона в области порога ионизации субвалентной щ-оболочки на примере свободных атомов Ке (п = 2) и Аг {п = 3). Установлено, что:

— вероятность пр —> т эмиссионного перехода существенно определяется, прежде всего, процессами радиальной релаксации состояний рассеяния и межоболочечными корреляциями, учет которых в несколько раз уменьшает величину интенсивности резонансного комптоновского рассеяния, полученную в одноэлектронном приближении;

— вклады процессов тормозного излучения аномально-дисперсионного типа, контактного неупругого и рэлеевского рассеяния оказываются практически исчезающими и могут не учитываться при теоретической интерпретации эмиссионных спектров.

10. На примере атома Мп исследовано влияние мультиплетных и многочастичных эффектов на вероятность резонансного неупругого рассеяния линейно поляризованного фотона атомом с открытой оболочкой в основном состоянии в области Х-порога ионизации. Установлено, в частности, что учет процессов спин-орбитального и мультиплетного расщепления и конфигурационного смешивания при описании волновых функций промежуточных состояний рассеяния существенно ойределяет

абсолютные величины интенсивностей и протяженную структуру сечения рассеяния в области порога ионизации ls-оболочки. Так, например, учет этих процессов приводит к заметному "плавлению" лидирующего Is —>4р резонанса теоретического спектра рассеяния одноконфигурационного приближения Хартри-Фока и, как результат, перераспределению интенсивности рассеяния между компонентами внутри каждого из мультиплетов.

В области порога ионизации ls-оболочки результаты расчета сечения рассеяния носят предсказательный характер, а при энергии падающего фотона 9.5 кэВ находятся в хорошем согласии с результатами эксперимента по измерению Ка—эмиссионного спектра атома Мп.

11. Во втором порядке кваптовомеханической теории возмущений разработаны миогочастнчный вариант нерелятивистской квантовой теории и методы расчета дважды дифференциального сечения резонансного неупругого рассеяния фотона ориентированной в пространстве линейной молекулой. Построение амплитуды вероятности рассеяния с учетом процессов радиальной релаксации молекулярных орбиталей в поле глубокой вакансии, процессов колебания ядер и оже- и радиационного распадов вакансий проведено в одноцентровом представлении волновых функций молекулярных орбиталей с использованием методов теории неприводимых тензорных операторов и теории неортогональных орбиталей.

12. Теоретическое исследование абсолютных величин и формы дважды дифференциального сечения резонансного неупругого рассеяния линейно поляризованного фотона ориентированной в пространстве линейной молекулой HF позволило, в частости, установить сильный ориентационный эффект при изменении схем предполагаемого эксперимента по неупругому рассеянию в области порога ионизации глубокой 1 а-молекулярной орбитали. Полученный результат подтверждает известный общий вывод теории молекулярных спектров о существовании ориентационного эффекта и конкретизирует его применительно к проблеме теоретического описания процесса резонансного неупругого рассеяния фотона ориентированной в пространстве линейной молекулой в газовой фазе.

В области порога ионизации lcj-орбитали результаты расчета носят предсказательный характер, а при энергии падающего фотона 2 кэВ хорошо согласуются с результатами эксперимента по измерению /¿«-эмиссионного спектра молекулы HF.

ЦИТИРОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА

1. Као, С.-С. Optical design and performance of the inelastic scattering beamline at the National Synchrotron Light Source / С.-С. Као, K. Hämäläinen, M. Krisch, el al /I Rev. Sei. Instrum. - 1995. - V. 66. - P. 16991702.

2. Kramers, H.A. Uber die Streuung von Strahlung durch Atome / H.A. Kramers, W. Heisenberg (( Zs. for. Physik. - 1925. - V. 31. - P. 681-708.

3. Waller, I. Uber eine verallgemeinerte Streuungsformel / I. Waller // Zs. fur. Physik.-1928.-V. 51.-P. 213-231.

4. Waller, I. Die Streuung kurzwelliger Strahlung durch Atome nach der Diracschen Strahlungstheorie /1. Waller // Zs. fur. Physik. - 1929. - V. 58. -T. 75-94.

5. MacDonald, M.A. Evolution of x-ray resonance Raman scattering into x—ray fluorescence from the excitation of xenon near the L3 edge / M.A. MacDonald, S.H. Southworth, J.C. Levin, et al U Phys. Rev. A. - 1995. - V. 51. - P. 35983603.

6. Zitnik, M. Inelastic x-ray scattering in the vicinity of xenon Z,3 edge / M. Zitnik, M. Kavcic, K. Bucar, A. Mihelic, M. Stuhec, J. Kokalj, J. Szlachetko // Phys. Rev. A. - 2007. - V. 76. - P. 2506-2515.

7. Äberg, T. Inelastic X-Ray Scattering Including Resonance Phenomena / T. Äberg, J. Tulkki // Atomic Inner-Shell Physics / ed. by B. Crasemarun. - New York-London: Plenum Press, 1985. - Chapter 10. - P. 419-463.

8. Schmidt, V. Photoionization of atoms using synchrotron radiation / V. Schmidt //Rep. Prog. Phys.- 1992.-V. 55.-P. 1483-1659.

9. Raboud, P.-A. Energy-dependent KL double photoexcitation of argon / P.-A. Raboud, M. Berset, J.-Cl. Dousse, et al // Phys. Rev. A. - 2002. - V. 65. - P. 1-8.

10. Daido, H. Review of soft X-ray laser researches and developments / II. Daido //Rep. Prog. Phys.-2002.-V. 65.-P. 1513-1576.

11. Dunn, J. Picosecond-laser-driven gas puff nconlike argon x-ray laser / J. Dunn, R.F. Smith, J. Nilsen, et al HJ. Opt. Soc. Am. B. - 2003. - V. 20. - P. 203-207.

12. Kawanaica, N. Iron Fluorescent Line Emission from Black Hole Accretion Disks with Magnetic Reconnection-Heated Corona / N. Kawanaka, S. Mineshige, K. Iwasawa // Astrophys. J. - 2005. - V. 635. - P. 167-172.

13. Lepson, J.K. Emission-Line Spectra of Ar IX-Ar XVI in the Soft X-Ray Region 20-50 A / J.K. Lepson, P. Beiersdorfer, E. Behar, et al H Astrophys. J. - 2003. - V. 590. - P. 604-617.

14. Hugtenburg, R. P. Anomalous Rayleigh scattering with dillute concentrations of elements of biological importance / R. P. Hugtenburg, D. A. Bradley II Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B. - 2004. - V. 213. - P. 552-555.

15. Kane, P.P. Elastic scattering of y-Rays and X-Rays by atoms / P.P. Kane, L. Kissel, R.H. Pratt, S.C. Roy // Phys. Rep. - 1986. - V. 140. - P. 75-159.

16. Landsberg, G. S. Uber die Lihtzerstreuung in Kristallen / G.S. Landsberg, L.I. Mandelstam / Zs. fur. Physik. - 1928. - V. 50. - P. 769-778.

17. Raman, C. V. A new radiation / C. V. Raman // Indian J. Phys. - 1928. - V. 2. -P. 387-389.

18. Compton, A, H. A quantum theory of the scattering of X-rays by light elements / A.H. Compton // Phys. Rev. - 1923. - V. 21. - P. 483-502.

19. Keski-Rahkonen, О. The X-ray Fluorescence Spectrum of Neon / O. Keski-Rahkonen // Phys. Scripta. - 1973. - V. 7. - P. 173-176.

20. Deslattes, R.D. Threshold studies of a multivacancy process in the /ф region of argon / R.D. Deslattes, R.E. La Villa, P.L. Cowan, A. Henins // Phys. Rev. A. - 1983. -V. 27. - P 923-933.

21. Amusia, M.Ya. Interference Effects in Photoionization of Noble Gas Atoms Outer s-Subshells / M.Ya. Amusia, V.K. Ivanov, N.A. Cherepkov, L.V. Chemysheva // Phys. Lett. A. - 1972. - V. 40. - P. 361-362.

22. Jung, M. Manifestations of Nonlocal Exchange, Correlation, and Dynamics Effects in X-Ray Scattering / M. Jung, R.W. Dunford, D.S. Gemmell, et al //Phys. Rev. Lett. - 1998. - V. 81. - P. 1596-1599.

23. Hopersky, A. N. Many-clectron effects in anomalous elastic scattering of linearly polarized Х-кау photons by Xe near the K-cdgc / A. N. Ilopsrsky, V. A. Yavna, V. A. Popov // J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. - 1997. - V. - 30. -P. 5131-5139.

24. Tulkki, J. Relativistic and relaxation effects in the near-edge К absorption of xenon and radon / J. Tulkki // Phys. Rev. A. 1985. - V. 32. - P. - 3153-3155.

25. Czerwinski, II. Resonant Raman Scattering of Synchrotron X-Rays by Xenon: Test of Angular and Polarization Dependence of RRS / H. Czerwinski, F. Smend, D. Schaupp, et al // Z. Phys. A: Atoms and Nuclei. - 1985. - V. 322. -P. 183-189.

26. Jonnard, P. Experimental and theoretical К x-ray spectra of manganese / P. Jonnard, G. Giorgi, C. Bonelle // Phys. Rev. A. - 2002. -V. 65. - P. 25072512.

27. Зар, P. Теория углового момента. О пространственных эффектах в физике и химии / Р. Зар. - М.: Мир, 1993. - 351 с.

28. Bishop, D.M. Single-Center Molecular Wave Functions / D.M. Bishop // Adv. Quant. Chem. - 1967. - V. 3. - P. 25-59.

29. Нефедов, В.И. Электронная структура химических соединений / В.И. Нефедов, В.И. Вовна. - М.: Наука. - 1987. - 347 с.

30. Okotrub, A.V. X-ray spectra of HF and H20 in different phase states / A.V. Okotrub, V.D. Yumatov, L.N. Mazalov // Abstracts of Int. Conf. on X-Ray and Inner-Shell Processes in Atoms, Moleculcs and Solids. Leipzig (GDR), 20-24 August 1984. - P. 336-337.

ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

По материалам диссертации опубликовано более 70 работ, включая 45 журнальных статей в российских и зарубежных рецензируемых журналах и изданиях. Список основных публикаций приведен ниже: Al. Yavna, V.A. Theoretical study of inner shell photoabsorption spectra of simple molecules / V.A. Yavna, A.M. Nadolinsky. V.Ph. Demekhin // J. Electron Spectr. Related Phenom. - 1994. - V. 68. - P. 267-275. A2. Yavna, V.A. Theoretical Study of Processes of Multiple Excitation/ Ionization in 2cr-Photoabsorption of the CO Molecule / V.A. Yavna, A.M.

Nadolinsky, A.N. Hopersky // J. Electron Spectr. Related Phenom. - 1998. -V. 94. - No.1-2. - P. 49-57. A3. Yavna, V.A. Many-electron and orientation effects in anomalous elastic scattering of an x-ray photon by a linear molecule / V.A. Yavna, A.N. Hopersky, A.M. Nadolinsky, S.A. Yavna // J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. -2000. — V. 33.-No. 17. —P. 3249-3259. A4. Надошнский, A.M. Многоэлектронные и ориентационные эффекты при аномальном упругом рассеянии рентгеновского фотона молекулой СО в газовой фазе / A.M. Надолинский, В.А. Явна, А.Н. Хоперский // Вестник РГУПС, Физико-математические науки. - 2000. - № 3. - С. 136-141. А5. Явна, В.А. Ориентационный эффект при аномальном упругом рассеянии поляризованного рентгеновского излучения линейной молекулой / В.А. Явна, А.Н. Хоперский, A.M. Надолинский, В.В. Тимошевская // Оптика и спектр. - 2000. - Т. 88. - вып. 3. - С. 412—414. А6. Хоперский, А.Н. Аномальное упругое рассеяние рентгеновского излучения атомом с открытой оболочкой / А.Н. Хоперский, В.А. Явпа,

A.M. Надолинский // Оптика и спектр. — 2000. - Т. 88. - вып. 6. - С. 885-891.

А7. Явна, В.А. Теоретические исследования процессов кратного возбуждения/ионизации при А"-фотоаоглощении углерода и азота в молекулах СО и N2 / В.А. Явна, A.M. Надолинский, А.Н. Хоперский // Оптика и спипр. - 2000. - Т. 88. - вып. 6. - С. 929-936. А8. Хоперский, А.Н. Формфактор атома с открытой оболочкой / А.Н. Хоперский, В.А. Явпа, A.M. Надолинский, В.В. Тимошевская // Оптика и спектр.-2000.-Т. 89.-вып. 1.-С. 8-9. А9. Yavna, V.A. Orientation effects in elastic scattering of polarized X-rays by linear molecules / V.A. Yavna, A.N. Hopersky, A.M. Nadolinsky, S.A. Yavna // J. Synchrotron. Rad. - 2001. - V. 2. - Part 2. - P. 240-242. A10. Yavna, V.A. Multiple ionization upon AT-she II photoabsorption of the CO and N2 molecules / V.A. Yavna, A.M. Nadolinsky, A.N. Hopersky, S.A. Yavna // J. Synchrotron. Rad.- 2001. - V. 2. - Part 2. - P. 246-248. A11. Хоперский, A.H. Упругое рассеяние фотона атомом неона в области К-порога ионизации / A.IL Хоперский, В .А. Явна, А.М. Надолинский, Д.В. Дзюба // Оптика и спектр. - 2004. - Т. 96. - №. 2. - С. 229-231. А12. Надолинский, A.M. Теоретическое исследование сечения К-фотопоглощепия углерода в молекуле ацетилена / A.M. Надолинский,

B.А. Явна, А.Н. Хоперский, Д.В. Дзюба //Оптика и спектр. - 2004. - Т. 97. - №. 6.-С. 854-859.

А13. Hopersky, A.N. Elastic scattering of photon by the Ne atom and the Ne6+ ion / A.N. Hopersky, V.A. Yavna, A.M. Nadolinsky. D.V. Dzuba // J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. - 2004. - V. 37. - No 12. - P. 2511-2517. A14. Hopersky, A.N. Anomalous elastic scattering of an X-ray photon by an atom with an open shell / A.N. Hopersky, I.D. Petrov, A.M. Nadolinsky. V.A. Yavna, R.V. Koneev // J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. - 2004. - V. 37. - No 16.-P. 3313-3319.

А15. Хоперский, А.Н. Упругое рассеяние фотона атомом с открытой оболочкой / А.Н. Хоперский, A.M. Надолинский, В.А. Явна, Р.В. Конеев // Оптика и спектр. - 2005. - Т. 98. - №. 2. - С. 193-197. А16. Хоперский, А.Н. Миогочастичные эффекты при резонансном неупругом рассеянии рентгеновского фотона атомом / А.Н. Хоперский, A.M. Надолинский, В.А. Явна // ЖЭТФ. - 2005. - Т.128. - вып. 4(10). -С.698-713.

А17. Надолинский, A.M. Корреляционные аномалии атомного формфактора в рентгеновской области упругого рассеяния / A.M. Надолинский, В.Ф. Демехин, А.Н. Хоперский, М.Е. Васильева, В.В. Тимошевская // Вестник РГУПС. Физико-математические науки. - 2005. - № 3. - С. 105108.

А18. Надолинский, A.M. Неупругое рассеяние рентгеновского фотона многозарядным положительным атомным ионом / A.M. Надолинский. А.С. Каспржицкий, А.Н. Хоперский, В.А. Явна, Р.В. Конеев // Вестник РГУПС. Физико-математические науки. - 2005. - № 4. - С. 133-138. А19. Хоперский, А.Н. Резонансное неупругое рассеяние фотона атомом неона в области К— и KL-& — порогов ионизации / А.Н. Хоперский, A.M. Надолинский, Р.В. Конеев, В.А. Явна // Оптика и спектр. - 2006. - 'Г. 100.-№4.-С. 562-568. А20. Хоперский, А.Н. Резонансное неупругое рассеяние рентгеновского фотона неоноподобным атомным ионом / А.Н. Хоперский, A.M. Надолинский. В.А. Явна, А.С. Каспржицкий // Оптика и спектр. - 2006. -Т. 101.-№6.-С. 877-882. A2I. Хоперский, А.Н. Эффект резонансного неупругого контактного рассеяния рентгеновского фотона атомом и ионом / А.Н. Хоперский, A.M. Надолинский. В.А. Явпа // ЖЭТФ. - 2006. - Т. 130. - вып. 4. - С. 579-588.

А22. Надолинский, A.M. Многочастичные эффекты при резонансном неупругом рассеянии фотона субвалентной оболочкой свободного атома / A.M. Надолинский. Р.В. Конеев, А.С. Каспржицкий, А.Н. Хоперский, В.А. Явна // Вестник РГУПС. Физико-математические науки. - 2006. - № 4. - С. 133-138. А23. Hopersky, A.N. Resonant inelastic scattering of an X-ray photon by the argon atom near К and КМг% ionization thresholds / A.N. Hopersky, A.M. Nadolinsky. V.A. Yavna // Phys.Rev.A. - 2007. - V. 75. - No 1. - P. 27192729.

A24. Хоперский, А.Н. Эффекты радиальной релаксации и межоболочечных корреляций при резонансном неупругом рассеянии фотона атомом / А.Н. Хоперский, A.M. Надолинский. В.А. Явна, А.С. Каспржицкий // ЖЭТФ.-2007.-Т. 131.-№2.-С. 205-213. А25. Хоперский, А.Н. Теоретическое исследование рентгеновского Кй-эмиссионного спектра атома аргона / А.Н. Хоперский, A.M. Надолинский, В.А. Явна, А.С. Каспржицкий // Оптика и спектр. - 2007. -Т.103.-№4.-С. 533-540.

Л26. Хоперский, А.Н. Резонансное рассеяние рентгеновского фотона тяжелым атомом / АЛ. Хоперский, A.M. Иадолинский И ЖЭТФ. - 2007. -Т. 132.-Ka3.-C. 623-633. А27. Надолинский, A.M. Многочастичные и релятивистские эффекты при резонансном рассеянии фотона тяжелым атомом / A.M. Надолинский, А.С. Каспржицкий, А.Н. Хоперский, В.А. Явна // Вестник РГУПС. Физико-математические науки. - 2007. - № 4. - С. 124-130. А28. Надолинский, A.M. Эффект контактного рассеяния рентгеновского фотона атомом неона / A.M. Надолинский. А.С. Каспржицкий, Р.В. Конеев, А.Н. Хоперский, В.А. Явна // Вестник РГУПС. Физико-математические науки. - 2007. - № 2. - С.111-115. А29. Хоперский, А.Н. Резонансное неупругое рассеяние рентгеновского фотона атомом ксенона / А.Н. Хоперский, A.M. Надолинский, В.А. Явна, А.С. Каспржицкий // Оптика и спектр. - 2007. - Т. 103. - № 5. - С. 723-729.

А30. Hopersky, A.N. Nonrelativistic quantum theory of the contact inelastic scattering of an X-ray photon by an atom / A.N. Hopersky, A.M. Nadolinsky // Phys.Rev. A. - 2008. - V. 77. - No. 2. - P. 2712-2716. A31. Хоперский, А.Н. Тонкая структура сечения контактного неупругого рассеяния рентгеновского фотона атомом / А.Н. Хоперский, AM Надолинский, А.С. Каспржицкий // Оптика и спектр. — 2008. — Т. 105. -№ 1.-С. 5-10.

А32. Хоперский, А.Н. Неупругое рассеяние рентгеновского фотона атомом марганца / А.Н. Хоперский, А.М. Надолинский, Р.В. Конеев, М.Е. Васильева // Оптика и спектр. - 2008. - Т. 105. - № 5. - С. 771-776. АЗЗ. Надолинский, A.M. Резонансное неупругое рассеяние рентгеновского фотона линейной молекулой I A.M. Надолинский. В.А. Явна, А.Н. Хоперский, А.С. Каспржицкий // Оптика и спектр. — 2008. - Т. 105. -№6.-С. 892-899.

НАДОЛИНСКИЙ Алексей Михайлович МНОГОЧАСТИЧНЫЕ ЭФФЕКТЫ ПРИ РЕЗОНАНСНОМ НЕУПРУГОМ РАССЕЯНИИ ФОТОНА АТОМОМ И МОЛЕКУЛОЙ Автореферат диссертации

Подписано к печати 03.07.09. Формат 60x84/16. Бумага офсетная. Усл. печ. л. 2,06. Тираж 130 экз. Заказ № >455 4. Ростовский государственный университет путей сообщения. Ризография РГУПС

ВВЕДЕНИЕ И ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.

ГЛАВА 1. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ И ТЕОРЕТИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПРОЦЕССА РЕЗОНАНСНОГО НЕУПРУГОГО РАССЕЯНИЯ ФОТОНА АТОМОМ.

1.1. Теоретическое описание процесса.

1.1.1. Квантовомеханическая теория возмущений.

1.1.2. Импульсное приближение.

1.2. Результаты измерений и расчетов спектральных характеристик процесса.

1.2.1. Исследование спектров резонансного неупругого рассеяния.

1.2.2. Исследование контактной части сечения процесса.

1.3. Постановка задачи исследования.

ГЛАВА 2. МНОГОЧАСТИЧНЫЕ ЭФФЕКТЫ ПРИ РЕЗОНАНСНОМ НЕУПРУГОМ РАССЕЯНИИ ФОТОНА АТОМОМ.

2.1. Аналитическая структура дважды дифференциального сечения процесса.

2.1.1. Построение амплитуды вероятности процесса.

2.1.2. Квантовая интерференция многочастичных эффектов.

2.2. Алгоритмы расчета дважды дифференциального сечения процесса

2.2.1. Вычисление интегральных слагаемых амплитуды.

2.2.2. Проблема асимптотики амплитуд фотоионизации.

2.3. Основные результаты Главы 2.

ГЛАВА 3. РЕЗОНАНСНОЕ НЕУПРУГОЕ РАССЕЯНИЕ ФОТОНА

АТОМОМ.

3.1. Рассеяние легкими атомами с заполненными оболочками в основном состоянии: аномально-дисперсионная часть сечения.

3.1.1. Атом неона.

3.1.2. Атом аргона.

3.1.3. Неупругое рассеяние в области энергий порога ионизации субвалентной s—оболочки атомов неона и аргона.

3.2. Контактная часть дважды дифференциального сечения неупругого рассеяния фотона атомом.

3.2.1. Рассеяние атомом с заполненными оболочками в основном состоянии: Комптоновское рассеяние.

3.2.2. Тонкая структура контактной части сечения: Комптоновское и Ландсберг-Манделыптам-Рамановское рассеяние вне областей рентгеновской эмиссии.

3.3. Рассеяние фотона тяжелым атомом.

3.3.1. Аномально-дисперсионная часть сечения.

3.3.2. Контактная часть сечения.

3.3.3. Рэлеевская (упругая) часть сечения.

3.4. Рассеяние фотона атомом с открытой оболочкой.

3.4.1. Волновые функции состояний рассеяния.

3.4.2. Сечение рассеяния.

ГЛАВА 4. РЕЗОНАНСНОЕ НЕУПРУГОЕ РАССЕЯНИЕ ФОТОНА

АТОМНЫМ ИОНОМ И ЛИНЕЙНОЙ МОЛЕКУЛОЙ.

4.1. Резонансное неупругое рассеяние фотона многозарядным положительным атомным ионом.

4.1.1. Аномально-дисперсионная часть сечения.

4.1.2. Резонансное неупругое контактное рассеяние фотона атомным ионом

4.2. Многочастичные и ориентационные эффекты при резонансом неупругом рассеянии фотона линейной молекулой.

4.2.1. Дважды дифференциальное сечение процесса.

4.2.2. Аномальное упругое рассеяние фотона молекулой HF.

КРАТКАЯ СВОДКА ОСНОВНЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ И ВЫВОДОВ.

Эффективное использование информации, даваемой спектральными методами, в частности спектрами неупругого рассеяния мягкого и жесткого рентгеновского фотона многоэлектронной системой, возможно только после точной интерпретации экспериментальных спектров. Создание квантовой теории и методов вычислений, адекватно описывающих особенности экспериментальных спектров, позволяет выявлять закономерности электронного строения основного и возбужденных состояний как одиночных атомов, ионов и молекул, так и вещества» в конденсированном состоянии.

Диссертация» посвящена теоретическому исследованию динамики процесса резонансного неупругого рассеяния мягкого и жесткого рентгеновского излучения электронами атома, атомного иона и линейной молекулы, когда энергия падающего фотона близка к порогу ионизации глубокой> и субвалентной оболочки. Для достижения поставленной цели развиты соответствующие аспекты многочастичной квантовой теории и методы расчета дважды дифференциального сечения процесса.

Актуальность темы. Интенсивное развитие техники и экспериментального метода исследований, в частности, техники получения синхротронного рентгеновского излучения [1] открывает возможность теоретического изучения высокоинформативной трехмерной квантовомеханической наблюдаемой процесса неупругого рассеяния фотона многоэлектронной системой - дважды дифференциального сечения рассеяния.

Однако, несмотря на наличие общей квантовомеханической теории процесса резонансного неупругого рассеяния электромагнитного излучения веществом, берущей свое начало с работ Крамерса и Гейзенберга [2] и Уоллера [3,4], до настоящего времени в научной литературе практически отсутствовали методы расчета и интерпретации аномально-дисперсионных областей спектров неупругого рассеяния в непосредственной близости порогов ионизации глубоких и субвалентных оболочек свободного атома с учетом многочастичных эффектов. Существующие и пока единственные исследования эволюции спектров» аномально-дисперсионного неупругого рассеяния для свободного атома [5] в своей теоретической части, также как и фундаментальные теоретические работы Оберга и Туллки [6], выполнено без учета широкой иерархии многочастичных эффектов. Пренебрежение этими эффектами, сопровождающими и существенно определяющими процесс взаимодействия фотона с атомом [7], приводят, например, к более чем 50 % расхождениям с экспериментом [8,9] в областях порогов ионизации глубоких оболочек атома.

Более того, наряду с проблемой учета многочастичных эффектов, некоторые другие аналитические аспекты самой квантовой теории процесса требуют проведения дополнительных исследований.

Таким образом, представляется актуальной разработка нерелятивистского квантовомеханического метода расчета спектральных характеристик процесса резонансного неупругого рассеяния мягкого< и жесткого рентгеновского излучения атомом, атомным ионом и молекулой в области порогов ионизации глубоких и субвалентных оболочек с учетом многочастичных эффектов.

Исследование этой проблемы составило основную' цель данной работы и потребовало решения следующих основных задач'.

• Разработки многочастичного варианта нерелятивистской квантовой теории и методов расчета амплитуды вероятности аномально-дисперсионного резонансного неупругого рассеяния;

• Разработки нерелятивистского варианта квантовой теории процесса контактного резонансного неупругого рассеяния фотона атомом вне рамок дипольного и импульсного приближений;

• Установления природы и роли дополнительных эмиссионных переходов при аномально—дисперсионном резонансном неупругом рассеянии рентгеновского фотона в области порога ионизации глубокой оболочки атома;

• Выявления роли эффектов радиальной* релаксации и межоболочечных корреляций при1 аномально—дисперсионном резонансном неупругом рассеянии мягкого рентгеновского фотона в области порога ионизации субвалентной оболочки атома;

• Теоретического описания эволюгщи спектров аномально—дисперсионного резонансного неупругого рассеяния фотона в области порога ионизации глубокой оболочки при переходе от атома к его изоэлектронной последовательности;

• Выявления индивидуальной роли многочастичных, мультиплетных и релятивистских эффектов при аномально—дисперсионном резонансном неупругом рассеянии фотона в области порога ионизации глубокой оболочки тяжелого атома, атома с открытой оболочкой в основном состоянии и линейной молекулы.

Выбор объектов исследования. В качестве объектов теоретического исследования выбран* ряд атомов инертных газов (10Ne, 18Аг, 54Хе); атом с открытой в, основном состоянии 3d-оболочкой. (25Мп), ряд многозарядных положительных атомных ионов (Si4+, Ars+, Ti12+, Fe16+) и молекула HF.

Выбор атомов инертных газов, обладающих сферической, симметрией основного состояния, обусловлен прежде всего тем; что их исследование позволяет выделить роль многочастичных эффектов в исследуемых процессах без учета влияния, например, твердотельных эффектов. Изменение электростатического потенциала при переходе от атома к его многозарядному иону позволяет получить дополнительную информацию о влиянии многочастичных эффектов на исследуемые спектры. Исследование спектров неупругого рассеяния атома с открытой оболочкой и двухатомной молекулы позволяет проследить динамику изучаемых многочастичных эффектов при нарушении сферической симметрии многоэлектронной системы и предсказать влияние указанных эффектов на спектры рассеяния более сложных объектов - многоатомные молекулы и твердые тела.

Научная новизна. Все результаты, которые легли в основу положений, выносимых на защиту, обладают научной новизной. В диссертации впервые в научной практике разработаны соответствующие аспекты нерелятивистской квантовой теории и методы расчета, позволяющие учитывать влияние широкой иерархии многочастичных эффектов на формирование структуры и формы теоретических спектров резонансного неупругого рассеяния фотона атомом, атомным ионом и линейной молекулой в области порогов ионизации их глубоких и субвалентных оболочек. В частности, впервые:

• выяснена роль многочастичных эффектов в определении абсолютных значений и формы дважды дифференциального сечения аномально-дисперсионного резонансного неупругого рассеяния фотона в области порогов ионизации глубоких оболочек атома, атомного иона и линейной молекулы;

• установлена аналитическая структура дважды дифференциального сечения.контактного неупругого рассеяния фотона свободным атомом вне рамок дипольного и импульсного приближений;

• даны теоретическое описание и физическая интерпретация многочастичного эффекта возникновения дополнительных эмиссионных переходов между промежуточными и конечными одноэлектронными состояниями рассеяния, волновые функции которых получены в' разных хартри-фоковских полях;

• установлен ориентационный эффект в спектрах аномально-дисперсионного резонансного неупругого рассеяния фотона линейной молекулой при изменении положения её оси относительно плоскости рассеяния.

Научная и практическая ценность. С научной точки зрения представляются ценными все основные результаты, полученные при исследовании- резонансного неупругого рассеяния мягкого и жесткого рентгеновского излучения одиночными многоэлектронными системами. При этом развитые в диссертации аспекты многочастичной квантовой теории и методы расчета могут быть обобщены, в частности, на случай твердых тел. Это определяет их ценность для дальнейшего развития квантовой теории процесса резонансного неупругого рассеяния рентгеновского излучения веществом в конденсированном состоянии.

Исследования спектров неупругого рассеяния в области порогов ионизации глубоких и субвалентных оболочек могут дать уникальную информацию о строении и свойствах рассеивающих объектов, в частности, о многочастичных эффектах и их квантовой интерференции. Таким образом, исследование процесса резонансного неупругого рассеяния фотона веществом становится самостоятельным теоретическим и экспериментальным инструментом изучения собственно многоэлектронной природы рассеивающих объектов.

Результаты расчета абсолютных значений и форм дважды дифференциальных сечений резонансного неупругого рассеяния фотона свободными атомом, многозарядным положительным атомным ионом и ориентированной в пространстве линейной молекулой могут быть использованы, в частности, в контексте проблем создания, наряду с рентгеновским лазером на свободных электронах, рентгеновского лазера на высокотемпературной лабораторной плазме как активной среде [10-13], получения спектральных данных для астрофизики [14-17], изучения биологически важных элементов [18], осуществления лазерного термоядерного синтеза, физики плазмы, поверхности, ионизирующих излучений и разработки новых экспериментальных методов анализа, синтеза и контроля ориентированных в пространстве многоэлектронных систем. .'■•''. ■ 10 • .■'■-■■■'•V " • • •

НАУЧНЫЕРЕЗУЛЬТАТЫ^ И ПОЛОЖЕНИЩ 1ШНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ:

1. Нерелятивистский вариант квантовой теории процесса неупругого рассеяния фотона атомом, атомным ионом и линейной молекулой с учетом многочастичных эффектов.

2. Аналитическая структура квадратичной по оператору электромагнитного поля части .сечения- неупругого рассеяния- фотона атомом вне рамок дипольного и импульсного приближений. В амплитуде вероятности процесса учитываются бесконечный набор симметрий конечных состояний рассеяния и изменениям самосогласованного поля атомного остатка при; появлении остовных вакансий. При этом радиальные части . волновых функций состояний сплошного спектра строятся; как- решения уравнений Хартри-Фока.

3; Для атомов благородных газов переходы сплошного спектра промежуточных состояний? в. дискретный спектр конечных состояний неупругого рассеяния, практически в два? раза; увеличивают вероятность . эмиссии в окрестностях резонансов сечения рассеяния, рассчитанную без их учета. Переходы»; сплошного . спектра* конечных состояний в^ бесконечную ридберговскую серию промежуточных состояний . неупругого рассеяния^ на 10 -15 % уменьшают- вероятность эмиссии в-области энергийшорога ионизации глубокой: оболочки, рассчитанную без их учета.

4. Вероятность неупругого рассеяния; фотона; в области энергий порога ионизации л?-субвалентной оболочки атомов благородных газов, полученная5 в одноэлектронном приближении, практически в два раза уменьшается после, учета межоболочечных корреляций как электростатического смешивания ms/7 и np5z'd конфигураций.

5. Учет эффектов радиальной релаксации, спин-орбитального и мультиплетного расщепления и конфигурационного смешивания при описании промежуточных состояний рассеяния фотона атомом с открытой оболочкой в основном состоянии на ~ 25 — 30 % уменьшает абсолютные величины интенсивностей сечения рассеяния в области порога ионизации глубокой оболочки, рассчитанных в одноэлектронном приближении.

6. Переход от атома к его изоэлектронной последовательности сопровождается перестройкой геометрии поверхности сечения неупругого рассеяния фотона в области энергий порога ионизации глубокой оболочки. В частности:

- энергетические области резонансов рассеяния расширяются;

- интенсивности резонансов возрастают;

- уменьшается относительный вклад сплошного спектра в полное сечение рассеяния.

Научная значимость. Как представляется автору, совокупность результатов проведенных в работе теоретических исследований, можно квалифицировать как решение крупной научной задачи — создание нерелятивистского многочастичного варианта квантовой теории- и- методов расчета' спектров резонансного неупругого рассеяния фотона атомом, атомным ионом и линейной молекулой.

Личный вклад* автора. Автором выполнены постановка задач-исследований» и выбор' путей- их решения; построение математических моделей и соответствующих вычислительных алгоритмов. Все расчеты, представленные в диссертации выполнены лично автором' или при непосредственном его участии.

Постановка задач, пути их решения, анализ результатов'диссертации, приведших к положениям, выносимых на защиту, на всех этапах обсуждались с научным консультантом профессором А.Н. Хоперским.

Для численной реализации аналитических методов расчета, разработанных в диссертации, лично автором создан весь комплекс-программ для персональных ЭВМ. Кроме того, автором использованы некоторые программы, разработанные сотрудниками кафедр "Физика" и "Высшая математика-I" РГУПС профессорами Явной В.А. и Сухоруковым B.JI., а также программа General Atomic and Molecular Electronic Structure System, доступная на WWW сервере http://classic.chem.msu.su./gran/gamess/ihdex.html.

На отдельных этапах работы при получении частных результатовпринимали участие соавторы работ [105-110, 153-155, 164, 165, 188, 190, 206, 221]. Апробация- работы. Основные результаты диссертации доложены и опубликованы в материалах следующих конференций:

1. 8-я Международная конференция по тонкой структуре рентгеновского поглощения: Берлин, Германия, август-сентябрь 1994.

2. 17-я Международная' конференция по рентгеновскому излучению и внутриоболочечным процессам: Гамбург, Германия, сентябрь 1996.

3. 20-я Международная конференция по физической электронике и атомным столкновениям: Вена, Австрия, июль 1997.

4. 6-я»Европейская конференция по атомной и молекулярной физике: Сиена,

Италия, июль 1998.

5. 21-я Международная конференция по фотонным, электронным и атомным столкновениям: Сендай, Япония, июль 1999.

6. 31-я Международная- конференция по атомной спектроскопии: Марсель,

Франция, июль 19991

7. 18-я Международная' конференция» по рентгеновскому излучению' и внутриоболочечнымшроцессам: Чикаго, США, август 1999.

8. 19-я* Международная конференция по рентгеновскому излучению и внутриоболочечным процессам: Рим, Италия, июль 2002.

9. 12-я Международная г конференция по тонкой' структуре рентгеновского поглощения: Мальме, Швеция, июнь 2003.

10. 8-я Европейская конференция по атомной и молекулярной физике: Ренн, Франция, июль 2004.

11. 20-я Международная конференция по рентгеновскому излучению и внутриоболочечным процессам: Мельбурн, Австралия, июль 2005.

12. 24-я Международная конференция по фотонным, электронным и атомным столкновениям: Росарио, Аргентина, июль 2005.

13. 10-я Международная конференция по электронной спектроскопии и структуре: Парана, Бразилия, август-сентябрь 2006.

14. 25-я Международная конференция по фотонным, электронным и атомным столкновениям: Фрейбург, Германия, июль 2007.

СТРУКТУРА ДИССЕРТАЦИИ

Диссертация состоит из Введения, 4-х глав, Заключения,' изложена на 336 страницах машинописного текста, включая 60 рисунков, 12 таблиц и библиографию из 255 наименований.

Основные результаты Раздела 4.2. На примере теоретического исследования абсолютных величин, структуры и формы дважды дифференциального сечения процесса резонансного неупругого рассеяния линейно поляризованного фотона молекулой HF в газовой фазе установлено следующее.

• Резонансные структуры (включая эмиссионные Ка—структуры) спектров неупругого рассеяния фотона молекулой HF в области энергий порога ионизации 1а-молекулярной орбитали обусловлены, прежде всего, переходами из основного состояния молекулы в промежуточные состояния однократного возбуждения/ионизации 1а(и,е)71 (схема Рис. 4.8а) и 1а(гс,£)а (схема Рис. 4.86).

• Радиальные корреляции, процессы колебания ядер и Оже- и радиационного распадов вакансий существенно определяют абсолютные величины и форму резонансной аномально-дисперсионной структуры сечения неупругого рассеяния в области энергий порога ионизации глубокой la-орбитали молекулы HP. ,

• Переход от схемы (а) к схеме (б) предполагаемого эксперимента сопровождается сильным ориентационным эффектом: в длинноволновой (по энергии падающего фотона) области спектра рассеяния проявляется дополнительный широкий резонанс как в случае резонансного неупругого, так и в случае аномального упругого рассеяния через резонанс 1сг —> 4а фотовозбуждения.

Исследования, выполненные в данном Разделе диссертации, широко востребованы современной физикой. В частности, они важны в контексте задач астрофизики (квантовомеханический расчет и идентификация наблюдаемых эмиссионных спектров молекул [255]), а также при теоретическом описании процессов резонансного неупругого (Ландсберга

Мандельштама-Рамана-Комптона) рассеяния фотона молекулами [42] и простыми кластерами [152].

В силу отсутствия к настоящему времени соответствующих экспериментов по резонансному рассеянию фотона в непосредственной близости энергий порога ионизации глубокой 1а—молекулярной орбитали ориентированной в пространстве молекулы HF теоретические результаты данного Раздела диссертации носят предсказательный характер.

КРАТКАЯ СВОДКА ОСНОВНЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ И ВЫВОДОВ

1. Во втором порядке квантовомеханической теории возмущений разработан многочастичный вариант нерелятивистской квантовой теории и методов расчета дважды дифференциального сечения резонансного неупругого рассеяния фотона атомом и атомным ионом в области порогов ионизации глубоких и субвалентных оболочек. Квантовая интерференция многочастичных эффектов, сопровождающих процесс поглощения фотона глубокой оболочкой, учитывается структурой амплитуды вероятности рассеяния как в одноконфигурационном, так и в многоконфигурационном приближениях Хартри-Фока с использованием методов теории неприводимых тензорных операторов, теории неортогональных орбиталей и теории многих тел. Создан соответствующий комплекс программ для персональных ЭВМ, позволяющий достаточно быстро учитывать вклады многочастичных эффектов при расчете дважды дифференциального сечения процесса рассеяния.

2. Теоретическое исследование абсолютных величин и формы дважды дифференциального сечения резонансного неупругого рассеяния линейно поляризованного фотона свободными легкими атомами с заполненными в основном состоянии оболочками (I0Ne, 18Аг) позволило установить следующее:

- учет эффекта радиальной релаксации электронных оболочек промежуточных и конечных состояний рассеяния в хартри-фоковских полях глубокой Ь-вакансии и валентной ^-вакансии (п — 2, Ne; п = 3, Аг) практически в 2 раза уменьшает абсолютные значения (не меняя при этом геометрии поверхности) дважды дифференциального сечения резонансного неупругого рассеяния в области энергий iC-порога ионизации атомов, рассчитанного без учета этого эффекта; наряду с эффектами конфигурационного взаимодействия, спин-орбитального и мультиплетного расщепления в промежуточных и конечных • 307 ■■ ' ' состояниях рассеяния; эффект радиальной? релаксации; существенно определяет абсолютные величины и форму резонансной и пространственно протяженной ближней, тонкой -структуры дважды/ дифференциального сечения неупругого рассеяния в области энергии; КЬгу-порога ионизации атома Ne; с увеличением? энергии падающего; фотона; пространственно протяженные структуры, сечения неупругого рассеяния эволюционируют в Ках^—основной и Ка^-сателлитныйэмиссионные спектры атома 10Ne. При этом роль эффекта радиальной релаксации в становлении абсолютных величин и формы дважды дифференциального сечения неупругого рассеяния падает, что? определяет особенности эволюции структур сечения в Ка-эмиссионный спектр; в области энергий образования АТР^-эмиссионного спектра атома Аг эффекты: корреляционного ' разрыхления и вакуумных корреляций существенно определяют абсолютные величины; и пространственно протяженную форму сечсния неупругого рассеяния, прежде всего, в области лидирующих резонансов Ландсберг—Мандельштам—Романовского и резонансного Комптоновского рассеяния; процессы двойного возбуждения/гюнизации основного состояния атома, эффектны радиальной релаксагщи, конфигурационного взаимодействия п. мультиплетного расщепления в промежуточных и конечных состояниях рассеяния существенно определяют абсолютные величины и пространственно протяженную' форму ближней тонкой структуры сечения неупругого рассеяния; в области энергий образования; сателлитной АГру-структуры АГр-эмиссионного спектра атома Аг.

Вне области энергий порога ионизации Is -оболочки (энергия падающего фотона 5.41 кэВ) получено хорошее согласие с результатами эксперимента по измерению ^^-эмиссионного спектра атома неона. . Для атома аргона (для энергий падающего фотона 3199.2 и 3245.9 эВ) получено хорошее согласие с результатами синхротронного эксперимента по измерению ^-эмиссионного спектра атома Аг.

3. На примере свободного атома мХе теоретически исследовано влияние многочастичных и релятивистских эффектов на вероятность процесса резонансного неупругого рассеяния линейно поляризованного фотона тяжелым атомом в области энергий ЛТ-порога ионизации. Продемонстрирована эволюция пространственно протяженной структуры сечения рассеяния фотона в ^а,|3-структуры спектра эмиссии. Показано, что:

- в области резонансов рассеяния доминирующим многочастичным эффектом в процессе неупругого рассеяния фотона тяжелым атомом является эффект радиальной релаксации оболочек промежуточных и конечных состояний рассеяния в хартри-фоковском поле образующихся Is- и пр п < 5)-вакансии; учет релятивистских эффектов приводит к ~ 12 % уменьшению абсолютных значений резонансной комптоновской и рэлеевской (упругой) компонент пространственно протяженной структуры полного дважды дифференциального сечения резонансного рассеяния в области энергий порога ионизации Is-оболочки;

- компоненты резонансного рассеяния Ландсберга—Мандельштама— Романа аномально-дисперсионного типа в сечении рассеяния практически не проявляются; процессы двойного возбуждения/ионизации основного состояния атома существенно определяют абсолютные величины и пространственно протяженную структуру Рэлеевской компоненты сечения рассеяния.

Для областей энергий порога ионизации Is-оболочки результаты расчета носят предсказательный характер, а при энергии падающего фотона 34.42 кэВ получено хорошее согласие с результатами синхротронного эксперимента по измерению абсолютных величин и формы дважды дифференциального сечения процесса резонансного рассеяния фотона атомом Хе.

4. Процессы радиальной релаксации порождают дополнительные эмиссионные переходы между состояниями дискретного и сплошного спектров промежуточных и конечных состояний рассеяния фотона атомом. Эти переходы не проявляется в процессах поглощения и упругого рассеяния, но сопровождают процесс резонансного неупругого рассеяния фотона атомом. Именно, на примере атома I0Ne показано, что:

- в выражениях для амплитуд вероятности рассеяния в состояния дискретного спектра появляются составляющие амплитуды, описывающие переходы сплошного спектра промежуточного состояния рассеяния в конечные состояния рассеяния дискретного спектра. Эти переходы практически в 2 раза увеличивают вероятность рассеяния, рассчитанную без их учета;

- в выражениях для амплитуд вероятности рассеяния в состояния сплошного спектра появляются составляющие амплитуды, описывающие эффект перехода сплошного спектра конечного состояния рассеяния в бесконечную Ридберговскую серию промежуточных состояний рассеяния. Как результат, часть сплошного спектра уходит в область "тени", не реализуясь как конечное состояние рассеяния. Это приводит к 10 - 15 % уменьшению вероятности рассеяния, рассчитанной без учета этих переходов.

5. В рамках квазиклассической аппроксимации нерелятивистской квантовой механики для однократно- и высоковозбужденных состояний разработана аналитическая техника учета полноты набора (условия замкнутости) состояний однократного фотовозбуждения квантовой системы "атом (ион) © фотон" при построении аномально-дисперсионной части дважды дифференциального сечения резонансного ландсберг-манделыптамрамановского рассеяния фотона атомом (ионом).

6. Теоретическое исследование абсолютных величин и формы дважды дифференциального сечения резонансного неупругого рассеяния линейно поляризованного фотона многозарядным положительным атомным ионом на примере неоноподобных mohob Si4+ и Аг8+ позволило установить, что:

- в области энергий порогов возбуждения глубоких оболочек физика процесса резонансного неупругого рассеяния фотона ионом существенно определяется радиальными корреляциями в движении остовных и возбужденных электронов состояний рассеяния;

- переход от атома Ne к его изоэлектронной последовательности сопровождается качественной перестройкой трехмерной геометрии дважды дифференциального сечения процесса в области энергии порога ионизации глубокой Is-оболочки: а) энергетическая область резонансов рассеяния заметно расширяется; б) ■ резонансы приобретают характер резонансов высокой интенсивности неупругого рассеяния через промежуточные состояния фотовозбуждения с большими силами осцилляторов;

- с увеличением заряда ядра неоноподобного иона заметно уменьшается относительный вклад сплошного спектра (резонансной Ка } ^-структуры сечения рассеяния) в полное сечение резонансного неупругого рассеяния. Более того, расширение энергетических областей резонансов рассеяния обнаруживает принципиально важную роль бесконечной серии (w от 3 до оо) Is —» тр фотовозбуждений в становлении интенсивности спектра рентгеновской эмиссии в области энергии порога ионизации Is — оболочки;

- факт большой интенсивности лидирующих резонансов сечения процесса рассеяния определяет высокую чувствительность теоретических абсолютных величин их интенсивностей и формы к значению естественной ширины Is-уровня и ширины аппаратной функции. Как i s

1 \ следствие, важным методологическим выводом диссертации является^ то, что: а) формальное игнорирование многочастичного эффекта стабилизации глубокой вакансии при переходе от нейтрального атома к его многозарядному положительному иону заметно сократит теоретические интервалы "окон прозрачности" (окрестности минимумов сечения рассеяния по энергиям падающего и рассеянного фотонов); б) увеличение ширины аппаратной функции приведёт к заметному падению "степени разрешения" пространственно протяженной структуры сечения рассеяния и, таким образом, к существенной потере спектральной информации об исследуемом элементе.

7. Методами теории неприводимых тензорных операторов установлена общая аналитическая структура дважды дифференциального сечения неупругого контактного (Томпсоновского) рассеяния линейно поляризованного фотона атомом вне рамок традиционно используемых в литературе в диполъного и импульсного приближений. Показано, что переход от установленной структуры, в частности, к диполъному приближению при теоретическом описании контактной части сечения уже в рентгеновском диапазоне энергий падающего и рассеянного фотонов для ненулевых углов рассеяния сильно изменяет не только абсолютные значения, но и геометрию поверхности контактной части сечения рассеяния в области энергий порога ионизации глубокой оболочки атома.

8. На примере исследования полного дважды дифференциального сечения рассеяния линейно поляризованного фотона атомом Ne и неоноподобными ионами Ars+, Ti12+ и Fe16+ теоретически предсказано существование вне аномально-дисперсионных областей эмиссии протяженной резонансной структуры сечения рассеяния свободным атомом (ионом), обусловленной практически лишь контактным типом неупругого рассеяния. Показано, что переход к диполъному приближению с последующим игнорированием эффектов радиальной релаксации приводит к исчезновению обнаруженных, структур.

9. Теоретически исследована роль 1многочастичных эффектов при определении абсолютных величин и формы дважды дифференциального сечения резонансного неупругого рассеяния линейно поляризованного фотона мягкого рентгеновского и вакуумного ультрафиолетового диапазонов в области энергии порога ионизации субвалентной га-оболочки на примере свободных атомов 10Ne ( п — 2) и Аг (п — 3).Установлено, что:

- вероятность пр —> ns эмиссионного перехода в исследуемых областях энергий падающего фотона существенно определяется, прежде всего, эффектами радиальной релаксации состояний рассеяния и межоболочечных корреляций, учет которых в несколько раз уменьшает величину интенсивности резонансного Комптоновского (в данном, случае- аномально-дисперсионного) рассеяния, полученную в одноэлектронном приближении; вклады эффектов тормозного излучения аномально-дисперсионного типа, контактного неупругого (как Ландсберг-Манделыптам-Рамановского, так и Комптоновского типов) и Рэлеевского (упругого) рассеяния оказываются практически исчезающими и могут не учитываться при теоретической интерпретации эмиссионных спектров.

В настоящее время- эксперимент по измерению дважды дифференциального сечения резонансного неупругого рассеяния фотона атомами Ne и Аг в области энергий порога ионизации субвалентной s— оболочки в литературе отсутствует - пока отсутствует возможность прямого сравнения результатов диссертации с экспериментом. Однако, результаты диссертации качественно воспроизводят результаты многочисленных экспериментальных и теоретических исследований формы спектров фотопоглощения в области энергий порога ионизации субвалентной s— оболочки атомов Ne и Аг.

10. На примере атома 25Мп теоретически исследовано влияние мулътиллетных и многочастичных эффектов на вероятность резонансного неупругого рассеяния линейно поляризованного фотона атомом с открытой оболочкой в основном состоянии в области энергий К—порога ионизации. Установлено, что: эффекты спин-орбитального и мультиплетного расгцепления и конфигураг}ионного смешивания при описании волновых функций промежуточных состояний рассеяния существенно определяют абсолютные величины интенсивностей и пространственно-протяженную структуру сечения рассеяния в области энергий порога ионизации Is-оболочки. Так, например, учет этих эффектов приводит к заметному "плавлению" лидирующего Is —» резонанса теоретического спектра рассеяния одноконфигурационного приближения Хартри-Фока и, как результат, перераспределению интенсивности рассеяния между компонентами внутри структуры мультиплетов; в исследуемых областях энергий падающего и рассеянного фотонов суммарный вклад контактной (нерезонансное Комптоновское рассеяние) и упругой (аномальное Рэлеевское рассеяние) компонентов» полного сечения рассеяния составил ~2-105% от величины резонансного рассеяния Ландсберга-Мандельштама-Рамана-Комптона и таким образом эти процессы могут не учитываться при теоретическом описании спектра эмиссии аномально-дисперсионного типа; релятивистские эффекты не более чем на —1.4% уменьшают абсолютные значения амплитуды резонансного аномально-дисперсионного Комптоновского рассеяния фотона атомом; с увеличением энергии падающего фотона сечение резонансного Комптоновского рассеяния^ обретает пространственно-протяженную форму возбужденного фотонным ударом ^-эмиссионного спектра атома Мп.

В области энергий порога ионизации Is -оболочки результаты расчета сечения рассеяния носят предсказательный характер, а при энергии падающего фотона 9.5 кэВ находятся в хорошем согласии с результатами эксперимента по измерению ifa-эмиссионного спектра атома Мп.

11. Во втором порядке квантовомеханической теории возмущений разработан многочастичный вариант нерелятивистской квантовой теории и методов расчета дважды дифференциального сечения процесса резо)1ансного неупругого рассеяния фотона ориентированной в пространстве линейной молекулой. Построение амплитуды вероятности рассеяния с учетом эффекта радиальной перестройки молекулярных орбиталей в поле глубокой вакансии, процессов колебания ядер и Оже- и радиационного распадов вакансий проведено в одноцентровом представлении волновых функций молекулярных орбиталей состояний рассеяния с использованием методов теории неприводимых тензорных операторов и теории неортогональных орбиталей.

12. Теоретическое исследование абсолютных величин и формы дважды дифференциального сечения резонансного неупругого рассеяния линейно поляризованного фотона ориентированной в пространстве линейной молекулой HF в газовой фазе позволило установить:

- сильный ориентационный эффект при изменении схем предполагаемого эксперимента по резонансному неупругому рассеянию в области энергий порога ионизации глубокой la-молекулярной орбитали; существенную роль эффекта радиальной релаксации в становлении абсолютных величин и формы пространственно протяженной структуры спектра резонансного неупругого рассеяния аномально-дисперсионного типа.

В области энергий порога ионизации 1 а-молекулярной орбитали результаты расчета сечения рассеяния носят предсказательный характер, а при энергии падающего фотона 2 кэВ хорошо согласуются с результатами эксперимента по измерению ЛГа-эмиссионного спектра молекулы HF в газовой фазе.

Автор считает своим приятным долгом выразить глубокую благодарность профессору Хоперскому Алексею Николаевичу, который инициировал совместные теоретические исследования динамики процесса рассеяния рентгеновского фотона многоэлектронными системами. Наше многолетнее сотрудничество, многочисленные и плодотворные дискуссии, обсуждение полученных результатов стали той базой, которая позволила выполнить данную работу. Кроме этого автор искренне признателен Алексею Николаевичу за внимательное критическое прочтение рукописи диссертации и сделанные ценные замечания.

Автор также очень благодарен профессору Явне Виктору Анатольевичу за многолетнее сотрудничество и неоценимую помощь в исследовании многочастичных эффектов в многоцентровых системах. Созданный им неэмпирический одноцентровый метод расчета одноэлектронных волновых функций возбужденных состояний в молекулах с произвольными лигандами и соответствующий комплекс компьютерных программ стали важной составляющей в получении результатов диссертации.

Автор глубоко признателен профессору Демехину Владимиру Филипповичу за создание научной группы, в которой автору выпала честь работать, за интерес к диссертационной работе и обсуждение полученных результатов.

Автор считает необходимым упомянуть словами благодарности имена других членов группы: профессоров Кочура А.Г., Лагутина Б.М., Петрова И.Д., Сухорукова В.Л., доцентов Тимошевскую В.В., Явна С.А., Васильеву М.Е., Попова В.А., Дуденко А.И., ассистента Каспржицкого А.С., совместная работа с которыми на разных этапах была для автора очень полезной.

1. Kramers, H.A. Uber die Stremmg von Strahlung durch Atome / H.A. Kramers, W. Heisenberg // Zs. fur. Physik. 1925. - V. 31. - P. 681-708.

2. Waller, I. Uber eine verallgemeinerte Streuungsformel / I. Waller // Zs. fur. Physik. -1928. -V. 51. P. 213-231.

3. Waller, I. .Die Streuung kurzwelliger Strahlung durch Atome nach der Diracschen Strahlungstheorie / I. Waller // Zs. fur. Physik. 1929. - V. 58. -P. 75-94.

4. Aberg, T. Inelastic X-Ray Scattering Including Resonance Phenomena / T. Aberg, J. Tulkki // Atomic Inner-Shell Physics / ed. by B. Crasemann. New York-London : Plenum Press, 1985. - Chapter 10. - P. 419^163.

5. Schmidt, V. Photoionization of atoms using synchrotron radiation / V. Schmidt // Rep. Prog. Phys. 1992. - V. 55. - P. 1483-1659.

6. Muller, M. Absolute determination of cross sections for resonant Raman scattering on silicon / M. Muller, B. Beckhoff, G. Ulm // Phys. Rev. A. -2006.-V. 74.-P. 1-7.

7. Daido, H. Review of soft X-Ray laser researches and developments / H. Daido // Rep. Prog. Phys. 2002. - V. 65. - P. 1513-1576.

8. Dunn, J. Picosecond-laser-driven gas puff neonlike argon x-ray laser / J. Dunn, R.F. Smith, J. Nilsen, H. Fiedorowicz, A. Bartnik, V.N. Shlyaptsev // J. Opt. Soc. Am. B. 2003. - V. 20. - P. 203-207.

9. Alessi, D. High repetition rate operation of saturated tabletop soft x-ray lasers in transitions of neon-like ions near 30 nm / D. Alessi, B. Luther, Y. Wang, M. Larotonda, M. Berrill, J. Rocca // Optics Express. 2005. - V. 13. - P. 2093-2098.

10. Nilsen, J. Prepulse technique for producing low-Z Ne-like x-ray lasers / J. Nilsen, B.J. MacGowan, L.B. Da Silva, J.C. Moreno // Phys. Rev. A. 1993. -V. 48.-P. 4682-4685.

11. Moribayashi; К. X-ray emission from inner-shell ionization-of Ne-like ions / K. Moribayashi, T. Kagawa, D:E. Kim // Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. B. -2003. V. 205. - P. 334-336.

12. Kawanaka, N. Iron Fluorescent Line Emission from Black Hole Accretion Disks with Magnetic Reconnection-Heated Corona / N. Kawanaka, S. Mineshige, K. Iwasawa // Astrophys. J. 2005. - V. 635. - P. 167-1721

13. Lepson, J.K. Emission-Line Spectra of Аг IX-Аг XVI in the Soft X-Ray Region* 20-50 A / J.K. Lepson, P. Beiersdorfer, E. Behar, S.M. Kahn // . Astrophys. J. 2003. - V. 590. - P. 604-617.

14. Hugtenburg,,R.P. Anomalous Rayleigh scattering with dillute concentrations of elements-of biological importance / R.P. Hugtenburg, D.A. Bradley //Nucl. Instr. Meth: Phys. Res. B. 2004. - V. 213; - P: 552-555-.

15. Вогп,,М. Zur Quantentheorie der Molekeln / M: Bom; J'.R. Oppenheimer // Ann: Phys. 1927. - V. 84. - P: 457-469.

16. Хартри; Д1 Расчеты, атомных структур / Д: Хартри. М: : Ин:лит-ра, I960.--271 е.

17. Fock, V., Naherungsmethode zur Losung des- quantenmechanischen' Mehrkorperproblems / V. Fock // Zs. fur. Physik. 1930. - V. 61'. - P.' 126148.

18. Fock, V. Self-consistent field mit Austausch fur Natrium / V. Fock // Zs. fur. Physik. 1930. - V. 62. - P: 795-805.

19. Амусья, М;Я. Межоболочечное взаимодействие в атомах / М.Я. Амусья, В.К. Иванов//УФН.- 1987.-Т. 152.-С. 185-230:

20. Хоперский, А.Н: Многоэлектронные эффекты при аномальном упругом рассеянии линейного поляризованного рентгеновского излучения* тяжелым атомом / А.Н. Хоперский, В.А. Явна // ЖЭТФ. 1996. - Т. 109. -С. 372-383.

21. Хоперский, А.Н: Эффект монопольной перестройки электронных оболочек при упругом рассеянии фотона на атоме / А.Н. Хоперский, В.А. Явна, В.Ф. Демехин // Оптика и спектр. 1994. - Т. 77. - С. 880881.

22. Каразия, Р.И. Введение в теорию рентгеновских и электронных спектров свободных атомов / Р.И. Каразия. — Вильнюс : Мокслас, 1987. — 276 с.

23. Kane, P:P.! Inelastic scattering of X-Rays and gamma rays by inner shell electrons / P.P. Kane // Phys. Reports. 1992. - V. 218. - P. 67-139.

24. Дирак, IT.A.M. Принципы квантовой механики / П.А.М. Дирак М. : Наука, 1979.-480 с.

25. Compton, А.Н. A quantum theory of the scattering of X-rays by light elements / A.H. Compton // Phys. Rev. 1923. - V. 21. - P. 483-502.

26. Landsberg, G.S. Uber die Lihtzerstreuung in Kristallen / G.S. Landsberg, L.I. Mandelstam / Zs. fur. Physik. 1928. - V. 50. - P. 769-778.

27. Raman, C.V. A new radiation / C.V. Raman // Indian J. Phys. 1928. - V. 2. -P. 387-391.

28. Ахиезер, А.И. Квантовая электродинамика / А.И. Ахиезер, В.Б. Берестецкий. М. : Наука, 1969. - 624 с.

29. Williams, В. Compton Scattering. The Investigation of Electron Momentum Distribution / ed. by B. Williams N.Y. : McGraw Hill, 1977. - 366 p.

30. Cooper, M. Compton scattering and electron momentum distributions / M. Cooper // Adv. Phys. 1971. - V. 20. - P. 453-491.

31. Biggs, F. Hartree-Fock Compton profiles for the elements / F. Biggs, L. Mendelsohn, J. B. Mann // At. Data Nucl. Data Tables 1975. - V. 16. -P.201-309.

32. Deslattes, R.D. Threshold studies of a multivacancy process in the region of argon / R.Di Deslattes, R.E. La Villa, P:L. Cowan, A. Henins // Phys. Rev. A. 1983. - V. 27. - P 923-933.

33. Tulkid, J. Evolution of the inelastic x-ray scattering by L and» M electrons into К fluorescence in argon / J. Tulkki // Phys. Rev. A. 1983. - V.27. - P. 3375-3378.

34. Raboud, P.-A. Energy-dependent KL double photoexcitation of argon / P.-A. Raboud, M. Berset, J.-Cl. Dousse, Y.-P. Maillard, O. Mauron // Phys. Rev. A. 2002. — V. 65.-P. 2503-2510.

35. Sanchez, H.J. X-ray resonant Raman scattering cross sections of Mn, Fe, Cu and Zn / H.J. Sanchez, M.C. Valentinuzzi, C. Perez // J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. 2006. - V. 39. - P. 4317^1327.

36. Zitnik, MI Inelastic x-ray scattering in the vicinity of xenon L3 edge // M. Zitnik, M. Kavcic, K. Bucar, A. Mihelic, M. Stuhec, J. Kokalj, J. Szlachetko // Phys. Rev. A. 2007. - V. 76. - P. 2506-2516.

37. GePmukhanov, F. Resonant X-Ray Raman scattering / F. Gel'mukhanov, H. Agren // Phys. Reports. 1999. - V. 312. - P. 87-330.

38. Skytt, P. Lifetime-vibrational interference effects in the resonantly excited x-ray-emission spectra of CO / P. Skytt, P. Glans, K. Gurmelin, J. Guo, J. Nordgren // Phys. Rev. A. 1997. - V. 55. - P. 146-154.

39. Glans, P. Selectively excited X-ray emission spectra of N2 / P. Glans, P. Skytt, K. Gunnelin, J. -H. Guo, J. Nordgren // J. Electr. Spectr. Relat. Phen. -1996.-V. 82.-P. 193-201.

40. Sathe, C. Resonant Z^m x-ray Raman scattering from HC1 / C. Sathe, F.F. Guimaraes, J.-E. Rubensson, J. Nordgren, A. Agui, J. Guo, U. Ekstrom, P. Norman, F. Gel'mukhanov, H. Agren // Phys. Rev. A. 2006. - V. 74. - P. 2512-2519.

41. Pasic, S. Accurate determination of Compton backscattering in germanium at 86.5 keV on an absolute scale / S. Pasic, K. Ilakovac // Phys. Rev. A. 2000. -V. 61.-P. 2722-2728.

42. Costescu; A. Retardation, multiple, and relativistic kinematics effects for x-and y-ray Compton scattering from X-shell electrons / A. Costescu, S. Spanulescu // Phys. Rev. A. 2006. - V. 73. - P. 2702-2718.

43. Kaliman, Z. Perturbative calculation of the cross section in double ionization by high-energy Compton scattering / Z. Kaliman, K. Pisk, T. Suric // Eur. Phys. J. D: Mol. Opt. Plasma Phys. 2007. - V. 42. - P. 369-372.

44. Pratt, R.H. Recent theoretical developments in photon-atom scattering / R.H. Pratt // Radiat. Phys. Chem. 2005. - V. 74. - P. 411-418.

45. Roy, S.C. Elastic scattering of photons / S.C. Roy, L. Kissel, R.H. Pratt // Radiat. Phys. Chem. 1999. - V. 56. - P. 3-26.

46. Das Gupta, K. Smekal-Raman type modified X-ray scattering / K. Das Gupta // Phys. Rev. Lett. 1959. - V. 3. - P. 38-40.

47. Das Gupta, K. Characteristic modified X-ray scattering / K. Das Gupta // Phys. Rev. 1962. -V. 128. -P. 2181-2188.

48. Faessler, A. Raman line in Compton scattering / A. Faessler // Phys. Rev. Lett.-1966.-V. 17.-P. 4-5.

49. Alexandropoulos, N.G. Fine structure observed in modified X-ray scattering by boron / N.G. Alexandropoulos, G.G. Cohen // Phys. Rev. 1969. - V. 187. -P. 455-459.

50. MuhIe,,P. Angular dependence of intensity, chemical shift, and fine structure of the discontinuous Compton scattering / P. Mtihle // Phys. Lett. A. 1973. -V. 44.-P. 315-316.

51. Alexandropoulos, N.G. Evidence of optical, transitions in X-ray inelastic scattering spectra: Li metal / N.G. Alexandropoulos, G.G. Cohen, M. Kuriyama // Phys. Rev.Lett. 1974. - V. 33. - P. 699-702.

52. Agarval, B.K. X-Ray Spectroscopy / B.K. Agarval. Berlin : Springer, 1979: — 418-p.

53. Pattison, P. Observation of X-Ray Raman, Compton and plasmon scattering using a position sensitive proportional counter / P. Pattison, H.J. Bleif, J.R. Schneider // J. Phys. E: Sci. Instrum. 1981. - V.14. - P. 95-99.

54. Бьеркен, Дж.Д! Релятивистская квантовая теория. В 2 т. Т. 2. Релятивистские квантовые поля / Дж.Д. Бьеркен, С.Д. Дрелл. М. : Наука, 1978.-408 с.

55. Марч, Н. Проблема многих тел в квантовой механике / Н. Марч, У. Янг, С. Сампантхар. — М. : Мир, 1969.-496 с.

56. Юцис, А.П. Математические основы теории атома / А.П. Юцис, А.Ю. Савукинас. Вильнюс : Минтис, 1973. - 480 с.

57. Хоперский,» А.Н. Рассеяние фотона многоэлектронной системой / А.Н. Хоперский, В.А. Явна. М. : Энергоатомиздат, 2004. - 276 с.

58. Kohn, W. Self-Consistent Equations Including Exchange and Correlation Effects / W. Kohn, L.Jf. Sham // Phys. Rev. 1965. - V. 140. - P. A1133-A1187.

59. Cizek, J. On the Use of the Claster Expansion-the Technique of Diagrams in Calculation of Correlation Effects in Atoms and Molecules / J. Cizek // Adv. Quant. Chem. 1969. - V. 14. - P. 35-89.

60. Shore, B.W. Scattering Theory of absorption-line profiles and refractivity/ B.W. Shore // Rev. Mod. Phys. 1967. - V. 39. - P. 439-462.

61. Cederbaum, L.S. Theoretical Aspects of Ionization Potentials and Photoelectron Spectroscopy: a Green's Functions Approach / L.S. Cederbaum, W. Domske // Adv. Quant. Chem. 1971. - V. 36. - P. 205-344.

62. Kelly, H.P. Application of Many-Body Diagram Techniques in Atomic Physics / H.P. Kelly // Adv. Quant. Chem. 1969. - V. 14. - P. 129-190.

63. Burke, P.G. R-Matrix Theory of Photoionization. Application to Neon and Argon / P.G. Burke, K.T. Taylor // J. Phys. B: At. Mol. Phys. 1975. - V. 18. -P. 2620-2639.

64. Amusia, M.Ya. Many-electron correlations in scattering processes / M.Ya. Amusia, N.A. Cherepkov // Case Stud. Atom. Phys. 1975. - V. 5. - P. 47179.

65. Собельман, И.И. Введение в теорию атомных спектров / И.И. Собельман. М. : Физматгиз, 1964. - 640 с.

66. Jucys, А.Р. On the Hartree-Fock method in multiconfiguration approximation / A.P. Jucys // Adv. Chem. Phys. 1969. - V. 14. - P. 131-206.

67. Никитин, A.A. Основы теории спектров атомов и ионов / А.А. Никитин, З.Б. Рудзикас. -М.: Наука, 1983. 320 с.

68. Демехин, В.Ф. Учет корреляций в Не, Be и Ne методом наложения конфигураций / В.Ф. Демехин, Ф.В. Демехин, А.Г. Кочур, Н.В. Демехина // Журн. структ. хим. 1998. - Т. 39. - С. 1001-1012.

69. Sukhorukov, V.L. Calculation of Кг photo absorption spectrum fine structure within the KN23 ionization threshold region / V.L. Sukhorukov, A.N. Hopersky, I.D. Petrov // J. Phys. II (France). 1991. - V. 1. - P. 501-509.

70. Сухоруков, B.JI. Исследование фотоионизации 2р-оболочки аргона / B.JI. Сухоруков, В.Ф. Демехин, А.И. Дуденко, В.В. Тимошевская // Оптика и спектр. 1983. - Т. 55. - С. 229-233.

71. Каразия, Р.И. Коллапс орбиты возбужденного электрона и особенности атомных спектров / Р.И. Каразия // УФН. 1981. - Т. 135. - С. 79-115.

72. Юцис, А.П. Интегралы перекрывания двух конфигураций атома при использовании неортогональных радиальных орбиталей / А.П. Юцис, В.И. Тутлис// Лит. физ. сб. 1971.-Т. 11.-С. 913-918.

73. Юцис, А.П. Матричные элементы операторов для сложных атомных конфигураций при использовании неортогональных радиальных орбиталей / А.П. Юцис, В.И. Тутлис // Лит. физ. сб. 1971. - Т.П. - С. 927-932.

74. Явна, В.А. Корреляционное разрыхление плотности внешних электронов при фотоионизации внутренних оболочек Аг / В.А. Явна, А.Н. Хоперский, И.Д. Петров, В.Л. Сухоруков // Оптика и спектр. -1985.-Т. 61.-С. 922-927.

75. Хоперский, А.Н. Влияние вакуумных корреляций на околопороговую структуру /v-спектров фотопоглощения неона и аргона / А.Н.

76. Хоперский, В. А Явна, И.Д. Петров // Оптика и спектр. 1987. - Т. 63. -С. 204-207.

77. Hopersky, A.N. Inner shell photoexcitation of atoms with correlation effects on autoionization: application to the argon 2p shell / A.N. Hopersky, V.A. Yavna// J. Phys. II. (France) 1993.-V. 3.-P. 1319-1325.

78. Хоперский, A.H. Многоэлектронные эффекты при поглощении фотона атомом аргона в области порога ионизации ls-оболочки / А.Н. Хоперский, В.А. Явна // ЖЭТФ. 1995. - Т. 108. - С. 1223-1237.

79. Савукинас, А.Ю. Зависимость коэффициентов при радиальных интегралах энергии электростатического взаимодействия атомных электронов от числа заполнения оболочек / А.Ю. Савукинас, Н.А. Кулагин // Лит. физ. сб. 1977. - Т. 17. - С. 249-250.

80. Давыдов, А.С. Квантовая механика / А.С. Давыдов. М. : Наука, 1973. -704 с.

81. Fano, U. Effects of configuration interaction on intensities and phase shifts / U. Fano//Phys. Rev.-1961.-V. 124.-P. 1866-1878.

82. Froese-Fischer, Ch. A multiconfiguration Hartree-Fock approach to atomic structure calculation / Ch. Froese-Fischer // Int. J. Quantum Chem. 1974. -V. 8.-P. 5-15.

83. Morrison, J.C. Multiconfiguration Hartree-Fock method and many-body perturbation theory: A unified approach / J.C. Morrison, Ch. Froese-Fischer // Phys. Rev. A. 1987. - V. 35. - P. 2429-2439.

84. Сухорукое, В.JI. Влияние перестройки остовных электронов на К— спектры поглощения неона и аргона / B.JI. Сухоруков, В.Ф. Демехин,

85. B.В. Тимошевская, С.В. Лаврентьев // Оптика и спектр. 1979. - Т. 47.1. C.407-409.

86. Esteva, J.M. Double excitation in the К absorption spectrum of neon / J.M. Esteva, B. Gauthe, P. Dhez, R.C. Karnatak // J. Phys. B: At. Mol. Phys. -1983. V. 16. - P. L263-L268.

87. Sukhorukov, V.L. Double photoexcitation processes at the near K-edge region of Ne, Na and Ar / V.L. Sukhorukov, A.N. Hopersky, I.D. Petrov, V.A. Yavna, V.Ph. Demekhin // J. Physique (Paris). 1987. - V. 48. - P. 4551.

88. Kodre, A. Multielectron excitations in X-Ray absorption spectra of Rb and Kr / A. Kodre, I. Arcon, J.P. Gomilsek, R. Preseren, R. Frahm // J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. 2002. - V. 35. - P. 3497-3513.

89. Deutsch, M. Multielectronic excitations near the К edge of argon / M. Deutsch, N. Maskil, W. Drube // Phys. Rev. A. 1992. - V. 46. - P. 39633966.

90. Smid, H. The importance of continuum d states for the interaction nsnp6— ns2npAd in the rare gases / H. Smid, J.E. Hansen // J. Phys. B: At. Mol. Phys. -1983. V. 16. - P. 3339-3370.

91. Aberg, T. Theory of the Auger effect / T. Aberg, G. Howat // Encyclopedia of Physics. Ed. by S. Flugge and W. Mehlhorn. Berlin: Springer, 1982. -V.31.-P. 469-619.

92. Chen, M.H. X-Ray and Auger transitions in atoms and ions / M.H. Chen // 15th Int. Conf. on X-Ray and Inner-Shell Processes, New York, USA, 1990. -No. 215.-P. 391-407.

93. Лаврентьев, C.B. Радиальная и угловая перестройка электронных оболочек при L\-фотоионизации Аг / С.В. Лаврентьев, В.Л. Сухоруков, А.Н. Хоперский, И. Д. Петров // Оптика и спектр. — 1987. Т. 62. - С. 466-467.

94. Хоперский, А.Н. Теоретическое исследование L\-фотопоглощения атома аргона / А.Н. Хоперский, В.А. Явна // Оптика и спектр. 1997. -Т. 82. - С. 5-7.

95. Хоперский, А.Н. Эффект ПСФО-потенциала при околопороговой фотоионизации валентных и субвалентных оболочек атомов / А.Н. Хоперский, В.А. Явна // Оптика и спектр. 1993. - Т. 74. - С. 438-442.

96. Амусья, М.Я. Атомный фотоэффект / М.Я. Амусья. М. : Наука, 1987. -272 с.

97. Хоперский, А.Н. Резонансное рассеяние рентгеновского фотона тяжелым атомом / А.Н. Хоперский, A.M. Надолинский // ЖЭТФ. 2007. -Т. 132.-С. 623-633.

98. Дэвис, Ф. Интерполяция, численное дифференцирование и интегрирование. Справочник по специальным функциям. / Ф. Дэвис, И. Полонский, под ред. М. Абрамовича, И. Стиган. М. : Наука, 1979. - С. 673-720.

99. Хоперский, А.Н. Многочастичные эффекты при резонансном неупругом рассеянии рентгеновского фотона атомом / А.Н. Хоперский, A.M. Надолинский, В.А. Явна// ЖЭТФ. 2005. - Т. 128. - С. 698-713.

100. Хоперский, А.Н. Резонансное неупругое рассеяние фотона атомом неона в области К- и КЬ2з порогов ионизации / А.Н. Хоперский, A.M. Надолинский, Р.В. Конеев, В.А. Явна // Оптика и спектр. — 2006. - Т. 100. -С.562-568.

101. Хоперский, А.Н. Эффекты радиальной релаксации и межоболочечных корреляций при резонансном неупругом рассеянии фотона атомом / А.Н. Хоперский, A.M. Надолинский, В.А. Явна, А.С. Каспржицкий // ЖЭТФ. -2007.-Т. 131.-С. 205-213.

102. Hopersky, A.N. Resonant inelastic scattering of an x-ray photon by the argon atom near К and KM23 ionization thresholds / A.N. Hopersky, A.M. Nadolinsky, V.A. Yavna // Phys. Rev.A. 2007. - V. 75. - P. 2719-2729.

103. Хоперский, А.Н. Теоретическое исследование рентгеновского KR-эмиссионного спектра атома аргона / А.Н. Хоперский, A.M. Надолинский, В.А. Явна, А.С. Каспржицкий // Оптика и спектр. 2007. -Т.ЮЗ.-С. 533-540.

104. Ш.Рид, М. Методы современной математической физики. В 4 т. Т. 1. Функциональный анализ / М. Рид, Б. Саймон. — М. : Мир, 1977. 359 с.

105. Hopersky, A.N. Non-perturbative quantum theory of the post-collision interaction effect / A.N. Hopersky, V.V. Chuvenkov // J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. 2003. - V. 36. - P. 2987-2990.

106. Costescu, A. Retardation and multipole effects in Rayleigh scattering by hydrogenlike ions at low and x-ray photon energies / A. Costescu, P.M.(Jr.) Bergstrom, C. Dinu, R.H. Pratt // Phys. Rev. A. 1994. - V. 50. - P. 1390' 1398.

107. Campbell^ J.L. Widths of the atomic К-Ш levels / J.L. Campbell, T. Papp // At. Data Nucl. Data Tables. 2001. - V. 77. - P. 1-56.

108. Hibbert, A. Energies, oscillator strengths, and lifetimes for neon-like ions up to Кг XXVII / A. Hibbert, M. Le Dourneuf, M. Mohan // At. Data Nucl. Data Tables. 1993. - V. 53. - P. 23-112.

109. Huang, K.-N. Neutral atom electron binding energies from relaxed-orbital relativistic Hartree-Fock—Slater calculations / K.-N. Huang, M. Aoyagi, M. H. Chen, B. Crasemann, H. Mark // At. Data Nucl. Data Tables. 1976. - V. 18.-P. 243-291.

110. Hopersky, A.N. Elastic scattering of photon by the Ne atom and the Ne6+ ion /•A.N. Hopersky, V.A. Yavna, A.M. Nadolinsky, D.V. Dzuba // J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. 2004. - V.37. - P. 2511-2517.

111. Keski-Rahkonen, O. The X-ray Fluorescence Spectrum of Neon / O. Keski-Rahkonen // Phys. Scripta. 1973. - V. 7. - P. 173-176.

112. Хоперский, А.Н. Многоэлектронные эффекты при аномальном упругом рассеянии рентгеновского излучения на атоме / А.Н. Хоперский, В.А. Явна // ЖЭТФ. 1995. - Т. 107. - С. 328-336.

113. Hopersky, A.N. Anomalous elastic scattering of x-ray photon by a neon-like ion / A.N. Hopersky, A.M. Nadolinsky, D.V. Dzuba, V.A. Yavna // Ji Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. — 2005. — V.38: — P. 1507-1518.

114. Мессиа, А. Квантовая* механика. В 2 т. Т. 1. / А. Мессиа. М. : Наука, 1978.-480 с.

115. Deslattes, R.D:X-Ray transition energies: new approach to a comprehensive evaluation / R.D: Deslattes, E.G. Kessler (Jr.), P. Indelicato, L. de Billy, E. Lindroth, J. Anton // Rev.' M<Dd'. Phys. 2003. - V. 75. - P: 35-991

116. Jucys,, A.P: The general theory of the extended method of calculation of atomic structures / A.P! Jucys, E.P: Naslenas, P:S. Zvirblis // Int: J. Quantum?

117. Chem. 1972.,- V. 6: - Pi' 465-472.

118. Hopersky,A.N. Quantum theory of the effect of post-collisiominteractionon the absorption- of X-Ray photons by a deep atomic shell / A.N. Hopersky // Radiat. Phys. Chem. 2002. - V. 64. - P: 169-172.

119. Froese-Fischer; Ch. The. Hartree-Fock Method for Atoms / Ch. Froese-Fischer. New York: John Wiley, 1977. — 165 p.

120. KulaginvN.A. Effective occupation number in the theory of the-spectra'of 3dN and 4/ ions / N.A. Kulagin, I.L.Zalyubovski // J: Phys. B: At. Mol. Phys. 1981. - V. 14.-P! 1537-1547.

121. Morgan, DiV. Single-photon multiple ionization of argon in the K-edge region-/ D.V. Morgan, R.J. Bartlett, M. Sagurton,// Phys. Rev. A. 1995. - V. 51.-P. 2939-2944.

122. Kylli, Т.,Ь\-Ь2,зМ Coster-Kronig transitions in argon / T. Kylli, J. Karvonen, H. Aksela, A. Kivimaki, S: Aksela,.R. Camilloni, L. Avaldi, M. Coreno, Ml de Simone, R. Richter, К. C. Prince, S. Stranges // Phys. Rev. A. 1999. - V. 59.-P. 4071-4074.

123. Gorczyca, T.W. Auger decay of the photoexcited 2p'xnl Rydberg series in argon // T.W. Gorczyca, F. Robicheaux // Phys. Rev. A. 1999. - V. 60. - P. 1216-1225.16 2

124. Katori, H. Lifetime measurement of the ls5 metastable state of argon and krypton with a magneto-optical trap / H. Katori, F. Shimizu // Phys. Rev. Lett. 1993. - V. 70. - P. 3545- 3548.

125. Breinig, M. Atomic inner-shell level energies determined by absorption spectrometry with synchrotron radiation / M. Breinig, M.H. Chen, G.E. Ice, F. Parente, B. Crasemann, G.S. Brown // Phys. Rev. A. 1980. - V. 22. - P. 520-528.

126. Glans, P. Determination of the lifetime width of the argon Zrhole state / P. Glans, R.E. La Villa, M. Ohno, S. Svensson, G. Bray, N. Wassdahl, J. Nordgren // Phys. Rev. A. 1993. - V. 47. - P. 1539-1542.

127. Hopersky, A.N. Many-electron effects in anomalous elastic scattering of X-Ray photons by Ar near the A'-edge / A.N. Hopersky, V.A. Yavna, V.A. Popov // J. Phys. В : At. Mol. Opt. Phys. 1996. - V. 29. - P. 461-469.

128. Dyall, K.G. Argon К suprathreshold structure / K.G. Dyall, R.E. La Villa // Phys. Rev. A. 1986. -V. 34. - P. 5123-5125.

129. Cooper, J.W. Near-threshold iC-shell absorption cross section of argon: Relaxation and correlation effects / J.W. Cooper // Phys. Rev. A. 1988. - V. 38.-P. 3417-3424.

130. Saha, H.P. Near-threshold K-shell photoionization of argon / H.P. Saha // Phys. Rev. A. 1990. - V. 42. - P. 6507-6511.

131. Stuhec, M. Configuration interaction in argon KL resonances / M. Stuhec, A. Kodre, M. Hribar, D. Glavic-Cindro, I. Arcon, W. Drube // Phys. Rev. A. -1994.-V. 49.-P. 3104-3105.

132. Zheng, L. Total photoionization cross-section of Ar and Xe in the energy range of 2.1 6.0 keV / L. Zheng, M. Cui, Y. Zhao, J. Zhao, K. Chen // J. Electr. Spectr. Rel. Phenom. - 2006. - V. 152. - P. 143-147.

133. Gomilsek, J.P. AT-edge x-ray-absorption spectrum of potassium / J.P. Gomilsek, A. Kodre, I. Arcon, Rok Preseren // Phys. Rev. A. 2001. - V. 64. -P. 2508-2512.

134. Nesbet, R.K. Atomic Bethe-Goldstone Equations. III. Correlation Energies of Ground States of Be, В, C, N, O, F, and Ne / R.K. Nesbet // Phys. Rev. -1968.-V. 175.-P. 2-9.

135. Кучас, C.A. О применимости приближения Хартри-Фока-Паули при изучении энергетических характеристик внутренних электронов / С.А. Кучас, А.В. Каросене, Р.И. Каразия // Лит. физ. сб. 1978. - Т. 18. - С. 593-602.

136. Амусья, М.Я. Тормозное излучение / М.Я. Амусья // М. : Энергоатомиздат, 1990.-208 с.

137. Florescu, V. Extreme relativistic Compton scattering by i^T—shell electrons / V. Florescu, M. Gavrila // Phys. Rev. A. 2003. - V. 68. - P. 2709-2726.

138. Hagelstein,, P.L. Review of radiation pumped soft X-ray lasers / P.L. HagelsteinV/ Plasma Phys. 1983. - V.25. - P. 1345-1367

139. Надолинский, A.M. Эффект контактного рассеяния рентгеновского фотона атомом неона / A.M. Надолинский, А.С. Каспржицкий, Р.В. Конеев, А.Н. Хоперский, В.А. Явна // Вестник РГУПС. Физико, математические науки. 2007. - № 2. - С. 111-115.

140. Bergstrom, P.M.(Jr.) Compton scattering of photons from bound electrons: Full relativistic independent-particle-approximation calculations / P.M.(Jr.) Bergstrom, T. Suric, K. Pisk, R.H. Pratt // Phys. Rev. A. 1993. - V. 48. - P. 1134-1162.

141. Hubbeir, J.H. Summary of existing information on the incoherent scattering of photons, particularly on the validity of the use of the incoherent scattering function / J.H. Hubbell // Radiat. Phys. Chem. 1997. - V. 50. - P. 113-124.

142. Eisenberger, P. Compton Scattering of X Rays from Bound Electrons / P. Eisenberger, P.M. Platzmann // Phys. Rev. A. 1970. - V. 2. - P. 415-^23.

143. Owen, D.A. Compton scattering from electrons in bound states: Binding and "off-mass"-shell effects / D.A. Owen // Phys. Rev. A. 1977. - V. 16. - P. 1594-1611.

144. Suric, T. Compton scattering beyond impulse approximation: Correlation, nonlocal-exchange and dynamic effects / T. Suric // Radiat. Phys. Chem. -2006.-V. 75.-P. 1646-1650.

145. Laukkanen, J1 The absolute double-differential Compton scattering cross section of Cu Is electrons / J. Laukkanen, K. Hamalainen, S. Manninen // J. Phys.: Condens. Matter. 1996. -V. 8. - P. 2153-2161.

146. Pasic, S. Detector-to-detector Compton backscattering in germanium at 59.5 keV / S. Pasic, K. Ilakovac // Phys. Rev. A. 1997. - V. 55. - P. 4248-4252.

147. Надолинский, A.M. Многочастичные и релятивистские эффекты при резонансном рассеянии фотона тяжелым атомом / A.Ml Надолинский, А.С. Каспржицкий, А.Н. Хоперский, В.А. Явна // Вестник РГУПС. Физико-математические науки. 2007. - № 4. - С. 124-130»

148. Хоперский, A.Hi Резонансное неупругое рассеяние рентгеновского фотона атомом ксенона^ / А.Н. Хоперский, А.М: Надолинский, В.А. Явна, А.С. Каспржицкий // Оптика и спектр. 2007. - Т. 103. - С. 723729.

149. Tulkki, J» Relativistic and relaxation effects in the near-edge K— photoabsorption of xenon and radon / J. Tulkki // Phys. Rev. A. 1985. - V. 32.-P. 3153-3155.

150. Явна, В.А. Нрипороговая структура iC-спектров фотопоглощения криптона и ксенона с учетом многоэлектронных корреляций / В'.А. Явна, А.Н. Хоперский, В.Ф. Демехин // Оптика и спектр. 1990. - Т. 68. - С. 231-233.

151. Deutsch, Mi Near-i^-edge photoabsorption measurements in xenon / M. Deutsch, G. Brill, P. Kizler // Phys. Rev. A. 1991. - V. 43. - P.4 2591-2594.

152. Deutsch, M: X-Ray multielectronic photoexcitations near the К edge of xenon / M. Deutsch, P. Kizler // Phys. Rev. A. 1992. - V. 45. - P. 2112— 2115.

153. Gomilsek, J. P. K-qdge x-ray absorption spectra of Cs and Xe / J.P. Gomilsek, A. Kodre, I. Arcon, M. Hribar // Phys. Rev. A. 2003. - V. 68. -P. 2505-2511.

154. Mooney, T. Precision measurement К and L transitions in xenon: Experiment and theory for the K, L and M levels / T. Mooney, E. Lindroth, P. Indelicato, E.G. Kessler (Jr), R.D. Deslattes // Phys. Rev. A. 1992. - V. 45. - P. 1531— 1543.

155. Smend, F. Large-angle Rayleigh scattering of linearly polarized, hard synchrotron X-Rays by krypton and xenon / F. Smend, D. Schaupp, H.

156. Czerwinski, M. Schumacher, A.H. Millhouse, Lynn Kissel // Phys. Rev. A. -1987. V. 36. - P. 5189-5199.

157. Колмогоров, A.H. Элементы теории функций и функционального анализа / А.Н. Колмогоров, С. В. Фомин. М. : Наука, 1976. - 542 с.

158. Parpia, F.A. GRASP92: a package for large-scale relativistic atomic structure calculations / F.A. Parpia, Ch. Froese-Fischer, LP. Grant // Comput. Phys. Commun. 1996. - V. 94. - P. 249-271.

159. Cooper, M.J. Compton Scattering and Electron Momentum Determination / M.J. Cooper // Rep. Prog. Phys. 1985. - V. 48. - P. 415-481.

160. Hopersky, A.N. Many-electron effects in anomalous elastic scattering of linearly polarized X-Ray photons by Xe near the K-edge / A.N. Hopersky, V.A. Yavna, V.A. Popov // J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. 1997. - V. 30. -P. 5131-5139.

161. Zhang, K. Double electron excitation in atomic Хе / K. Zhang, E.A. Stern, J.J. Rehr, F. Ellis // Phys. Rev. B. 1991. - V. 44. - P. 2030-2039.

162. Dezarnaud, Ch. Near X-edge (4.7-5.5 keV) photoionization in xenon / Ch. Dezarnaud, F. Guillot, M. Tronc // J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. 1992. -V. 25. - P. L123-L126.

163. Arcon, I. Multielectron excitations in the X-subshell photoabsorption of xenon / I. Arcon, A. Kodre, M. Stuhec, D. Glavic-Cindro, W. Drube // Phys. Rev. A. 1995.-V. 51.-P. 147-154.

164. Ito, Y. X-ray-absorption features from multielectron excitations above Xe L edges / Y. Ito, A.M. Vlaicu, T. Tochio, T. Mukoyama, M. Takahashi, S. Emura // Phys. Rev. A. 1998. -V. 57. - P. 873-878.

165. Chen, M.H. Relativistic АГ-shell Auger rates, level widths, and fluorescence yields / M.H. Chen, B. Crasemann, H. Mark // Phys. Rev. A. 1980. - V. 21. -P. 436-441.

166. Mauron, O. Reexamination of Z3 and M\ atomic-level widths of elements 54 < Z< 77 / O. Mauron, J.-Cl. Dousse, S. Baechler, M. Berset, Y.-P. Mai Hard, P.-A. Raboud, J. Hoszowska // Phys. Rev. A. 2003. - V. 67. - P. 2506-2517.

167. Walhout, M. Precision measurement of the metastable 6s 3/2.2 lifetime in xenon / M. Walhout, A. Witte, S.L. Rolston // Phys. Rev. Lett. 1994. - V. 72.-P. 2843-2846.33i ■ ' ,

168. Hiayaishij Т.; Photoion spectra in coincidence with threshold electrons near the Xe 4d ionization limits / T. Hayaishi, A. Yagishita, E. Shigemasa, E. Murakami, Y. Morioka // J; Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. 1990. - V. 23. - P: 4431-4439.

169. Хоперский, А.Н. Резонансное неупругое рассеяние рентгеновского фотона неоноподобным атомным ионом; / А.Н. Хоперский, A.M. Надолинский; В; А. Явна, . А;С. Каспржицкий- // Оптика И; спектр. 2006. -Т. 101.-С. 877-882.

170. Явна, В.А. Перестройка электронных оболочек и мультиплетные эффекты в А-фотоионизации атомарного Na / В:А. Явна, И.Д. Петров, JI.A. Демехина, А.Н. Хоперский, В.Л. Оухоруков // Оптика и спектр. -1986.-Т. 61.-С. 880-882.

171. Хоперский, А.Н. Неупругое рассеяние рентгеновского фотона атомом марганца* / А.Н. Хоперский,. A.M. Надолинский, Р:В. Конеев, М.Е. Васильева//Оптика и спектр.-2008* Т. 105i -С; 77Г—776.\

172. Briand; J.P. X-Ray Raman and Compton Scattering in the Vicinity of a Deep Atomic- Eevel / Briand;. D? Girard; V.Of Kostroun; P. Chevalier; K. Wohrer, J. P. Mosse //Phys. Rev. Lett. 1981. - V. 46.-P. 1625-1628.

173. Tulkki, J. Behaviour of Raman resonance scattering across the К X-ray absoiption edge / J. Tulkki, T. Aberg // J. Phys. B: At. Mol. Phys. 1982. -V. 15. - P. L435^440.

174. Sevier, K.Di Atomic electron binding energies / K.D: Sevier // At. Data. Nucl. Data Tables. 1979. - V. 24. - P: 323-371.

175. Holzer, G. Ka^2 and K3i>3 x-ray emission Jines of the 3d transition-metals / G. Holzer, M. Fritsch, Mi Deutsch, J. Hartwig, E. Forster // Phys. Rev. A.— 1997.-V. 56.-P. 4554-4568.

176. Schnopper, H.W. Atomic Readjustment to an Inner-Shell Vacancy: Manganese К X-Ray Emission Spectra from an Fe55 ЛГ-Capture Source and from the Bulk Metal / H.W. Schnopper // Phys. Rev. 1967. - V. 154. - P. 118-123.

177. Scofield, J.H.,Exchange corrections of AT x-ray emission rates / J.H. Scofield // Phys. Rev. A. 1974. - V. 9: - P. 1041-1049.

178. Cauchois, Y. International Tables of Selected Constants: Wavelengths ofX-ray Emission Lines and Absorption Edges / Y. Cauchois, C. Senemaud. -Oxford : Pergamon Press, 1978. 328 p.

179. Hartwig, J. Remeasurement of the profile of the characteristic Cu Ka emission line with high precision and accuracy / J. Hartwig, G. Holzer, J. Wolf, E. Forster // J. Appl. Crystallogr. -1993. V. 26. - P: 539-548.

180. Mukoyama, T. Variation of Kp/Ka X-ray intensity ratios in 3d elements / T. Mukoyama, K. Taniguchi, H. Adachi // X-Ray Spectrom. 2000. - V. 29. -P. 426-429.

181. Raj-,S. Influence of chemical effects of the to - Ka X-ray intensity ratios of Cr, Mn and Co in CrSe, MnSe, MnS, and CoS I S. Raj, H. C. Padhi, M. Polasik // Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. BI - 2000. - V. 160. - P! 443^148.

182. Ding, X. High energy resolution XRMF spectrometer using polycapillary x-ray optic and PSPC / X. Ding, Z. Liu, Y. Yan, Q. Pan // X-Ray Spectrom. -2004.-V. 33.-P. 67-73.

183. Ertugral, B. Kp/Kn X-ray intensity ratios for elements in the range 16<Z<92 excited by 5.9, 59.5 and 123.6'keV photons / B. Ertugral, G. Apaydin, U. Cevik, M-Ertugrul, А.Г. Kobya // Radiat. Phys. Chem. 2007. - V. 76. - P. 15-22.

184. Надолинский, A.M. Неупругое рассеяние рентгеновского фотона многозарядным положительным атомным ионом / A.M. Надолинский, А.С. Каспржицкий, А.Н. Хоперский, В.А. Явна, Р.В. Конеев //Вестник РГУПС. Физико-математические науки. 2005. -№ 4. - С.133-138.

185. Зар, Р. Теория углового момента. О пространственных эффектах в физике и химии / Р. Зар. М. : Мир, 1993. — 351 с.

186. Lindle, D.W. Polarized x-ray emission studies of methylchloride and the chlorofluoromethanes / D.W. Lindle, P.L. Cowan, T. Jach, R.E. LaVilla, R.D: Deslattes, R.C.C. Perera // Phys. Rev. A. 1991. - V. 43. - P. 2353-2366.

187. Janulewicz, K.A. Review of state-of-the-art and output characteristics of table-top soft x-ray lasers / K.A. Janulewicz, A. Lucianetti, G. Priebe, P.V. Nickles // X-Ray Spectrom. 2004. - V. 33. - P. 262-266.

188. Kapteyn, H.C. Photoionization-pumped x-ray lasers using ultrashort-pulse excitation?/H.С.Kapteyn // Appl. Optics. — 1992.- V. 31.-P. 4931-4939.

189. Бете, Г. Квантовая механика атомов с одним и двумя- электронами / Г. Бете, Э. Солпитер: М. : Физматгиз, 1960. - 564 с.

190. Jupen,,G. Ne-like Ca XI^Mrr XVF2p53/-2.?54/r transition?arrays and-: energy levels*/ C! Jupen;.¥.Litzen;;V. Kaufman; Jt Sugar // Phys.Rev. A. 1987.-V. 35; — P. 116-130. u ' .

191. Gornille;-Mi-Radiative:and CollisionaliAtomic: Data for Neon-Like Ions /.Ml Cornille,: J; Dubau, S; Jacquemot // At. Data Nucl. Data Tables. 1994. - V. 58.-p. 1-66. . • , :

192. Das, A.K. Excitedtstates of Ne: isoelectronic ions: SAC-CIf study / A.K. Das, M! Ehara; HI Nakatsuj i // European Phys. Л D: 2001. - V. 13r- PL 195-200.

193. Сухоруков*,, В. Л. Спектры поглощения внутренних оболочек молекул с водородными лигандами / В.Л. Сухоруков, В.А. Явна, В.Ф. Демехин // Изв. АН СССР, сер.физ. 1982'. - Т. 46. - С. 763-769.

194. Явна, В.А. Теоретическое исследование К и Х2з фотопоглощения НС1 / В.А. Явна, В.Л. Сухоруков, В.Ф. Демехин, Л.А. Демехина // Хим. физ. -1986.-Т. 5.-С. 342-351.

195. Mazalov, L.N. An ab initio Calculation of if-Spectra in Molecules HC1 and HF / L.N. Mazalov, A.V. Kondratenko, F.K. Gel'mukhanov, V.V. Murakhtanov, T.I. Guzhavina // Theor. Chim. Acta (Berlin). 1977. - V. 44. -P; 257-263.

196. Faegri(Jr.), K. Calculations of Auger Transitions in Hydrogen Fluoride / K. Faegri (Jr.) // Chem. Phys. Lett. 1977. - V. 46. - P. 541-545.

197. Краснов, K.G. Молекулярные постоянные неорганических соединений / К.С. Краснов. Л. : Химия, 1979. - 448 с.

198. Bishop, D.M. Single-Center Molecular Wave Functions / D.M. Bishop // Adv. Quant. Chem. 1967. - V. 3. - P. 25-59.

199. Faisal; F.H.M. Electron-Molecular Interactions: I-Single Center Wave-Functions and Potentials / F.H.M. Faisal // J. Phys. B: At. Mol. Phys. 1970. -V. 3.-P: 636-640.

200. Yavna, V.A. Theoretical study of inner shell photoabsorption spectra of simple molecules / V.A. Yavna, A.M. Nadolinsky, V.Ph. Demekhin // J. Electr. Spectr. Relat. Phen. 1994. - V. 68. - P. 267-275.

201. Yavna, V.A. Theoretical Study of Processes of Multiple Excitation/ Ionization in 2a-Photoabsorption of the CO Molecule / V.A. Yavna, A.M. Nadolinsky, A.N. Hopersky // J. Electr. Spectr. Relat. Phen. 1998. - V. 94. -P. 49-57.

202. Явна, B.A. Теоретическое исследование процессов кратного возбуждения/ ионизации при Х-фотопоглощении углерода и азота в молекулах СО и N2 / B.A. Явна, A.M. Надолинский, А.Н. Хоперский // Оптика и спектр. 2000. - Т. 88. - С. 929-936.

203. Надолинский, A.M. Теоретическое исследование сечения К-фотопоглощения углерода в молекуле ацетилена / A.M. Надолинский, В.А. Явна, А.Н. Хоперский, Д.В. Дзюба // Оптика и спектр. 2004. - Т. 97.-С. 854-859.

204. Явна, В.А. Корреляционные и вибронные эффекты в. К— фотопоглощении НЕ и НС1 / В.А. Явна, В.А. Попов, С.А. Явна // Оптика и спектр. 1993. - Т. 75. - С. 39^16.

205. Dunning (Jr.), Т.Н. Gaussian Basis Functions for Use in Molecular Calculations / Т.Н. Dunning (Jr.) // J. Chem. Phys. 1971. - V. 55. - P. 716723.

206. Duff, K.J. A Computational Form for Lowdin Alpha Function / K.J. Duff // Int. J. Quant. Chem. 1971. - V.5. - P. 111-113.

207. Roothaan,, G.C.J. New Development in Molecular Orbital Theory / C.C.J. Roothaan // Rev. Mod. Phys. 1951. - V. 23. - P. 69-89.

208. Нефедов, В.И. Электронная структура химических соединений / В.И. Нефедов, В.И. Вовна. М. : Наука, 1987. - 347 с.

209. Angonoa, G. Theoretical АГ-shell ionization spectra of N2 and CO by a fourth-order Green's function method / G. Angonoa, O. Walter, J. Schirmer // J. Chem. Phys. 1991. -V. 87. -P. 6789-6801.

210. Barth, A. Theoretical Core-Level Excitation Spectra of N2 and CO by a New Polarization Propagator Method / A. Barth, J. Schirmer // J. Phys. B: At. Mol. Phys.- 1985.-V. 18. —P. 867-885.

211. Schirmer, J. Molecular if-shell photoionization cross sections in the relaxed-core Hartree-Fock approximation / J. Schirmer, V. Braunstein, V. McKoy // Phys. Rev. A. 1990. - V.41. -P.283-300.

212. Okotrub, A.V. X-ray spectra of HF and H20 in different phase states / A.V. Okotrub, V.D. Yumatov, L.N. Mazalov // Abstracts of Int. Conf. on X-Rayand Inner-Shell Processes in Atoms, Molecules and Solids. Leipzig, GDR, 20-24 August. 1984. P. 336-337.

213. Gel'mukhanov, F. Theory of resonant elastic X-Ray scattering by free molecules / F. Gel'mukhanov, H. Agren // Phys. Rev. A. 1997. - V. 56. - P. 2676-2684.

214. Янке, E. Специальные функции / E. Янке, Ф. Эмде, Ф. Леш. М. : Наука, 1977.-344 с.

215. Берестецкий, В.Б. Квантовая электродинамика / В.Б. Берестецкий, Е.М. Лифшиц, Л.П. Питаевский. М. : Наука, 1980. - 704 с.

216. Лоудон, Р. Квантовая теория света / Р. М. Лоудон. М. : Мир, 1976. — 488 с.

217. Yavna, V.A. Many-electron and orientation effects in anomalous elastic scattering of an x-ray photon by a linear molecule / V.A. Yavna, A.N. Hopersky, A.M. Nadolinsky, S.A. Yavna // J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. -2000. V. 33. - P. 3249-3259.

218. Omont, A. Molecules in galaxies / A. Omont // Rep. Prog. Phys. 2007. - V. 70.-P. 1099-1176.