Аннотация:
Исследуются орбитальные энергии связи в основном состоянии многоэлектронных элементов, полученные в экспериментах или в квантово-механических расчётах. Анализируется их зависимость от атомного номера и степени ионизации. В квазиклассическом приближении с использованием условия квантования Бора–Зоммерфельда показано, что для энергий связи электронов в заполненных оболочках атомов и ионов приближённо выполняется скейлинг, подобный тому, который имеется в модели Томаса–Ферми, но с двумя другими функциями-коэффициентами. Предложен эффективный метод представления энергий связи электронов в большом числе атомов
через эти две функции. В результате наглядно проявляются особенности элементов главных и промежуточных групп, влияние релятивистских эффектов. Для найденных функций-коэффициентов построены простые интерполяционные выражения. Их использование даёт возможность с точностью ≤ 10% для средних элементов и с точностью от 10% до 30% для тяжёлых оценивать орбитальные энергии связи в заполненных оболочках многоэлектронных атомов и ионов. Эти результаты могут быть использованы в качестве начального приближения в прецизионных расчётах характеристик атомов и ионов, а также для приближённых расчётов сечений ионизации многоэлектронных атомов и ионов электронами и тяжёлыми частицами при отсутствии в литературе более точных данных.
Ключевые слова:
периодическая система элементов, квазиклассическое приближение, электронные энергии связи в атоме и ионе, подобие по атомному номеру, степень ионизации, орбитальный момент.
Поступила:18 октября 2017 г. Доработана: 20 января 2018 г. Одобрена в печать: 9 февраля 2018 г.
Образец цитирования:
Г. В. Шпатаковская, “Квазиклассический метод анализа и оценки орбитальных энергий связи в многоэлектронных атомах и ионах”, УФН, 189:2 (2019), 195–206; Phys. Usp., 62:2 (2019), 186–197
\RBibitem{Shp19}
\by Г.~В.~Шпатаковская
\paper Квазиклассический метод анализа и оценки орбитальных энергий связи в многоэлектронных атомах и ионах
\jour УФН
\yr 2019
\vol 189
\issue 2
\pages 195--206
\mathnet{http://mi.mathnet.ru/ufn6146}
\crossref{https://doi.org/10.3367/UFNr.2018.02.038289}
\adsnasa{https://adsabs.harvard.edu/cgi-bin/bib_query?2019PhyU...62..186S}
\elib{https://elibrary.ru/item.asp?id=36955035}
\transl
\jour Phys. Usp.
\yr 2019
\vol 62
\issue 2
\pages 186--197
\crossref{https://doi.org/10.3367/UFNe.2018.02.038289}
\isi{https://gateway.webofknowledge.com/gateway/Gateway.cgi?GWVersion=2&SrcApp=Publons&SrcAuth=Publons_CEL&DestLinkType=FullRecord&DestApp=WOS_CPL&KeyUT=000466030200005}
\scopus{https://www.scopus.com/record/display.url?origin=inward&eid=2-s2.0-85067789561}
Образцы ссылок на эту страницу:
https://www.mathnet.ru/rus/ufn6146
https://www.mathnet.ru/rus/ufn/v189/i2/p195
Эта публикация цитируется в следующих 9 статьяx:
Г. В. Шпатаковская, “Квазиклассическая аппроксимация данных по потенциалам ионизации многозарядных ионов сверхтяжелых элементов”, Физика плазмы, 49:10 (2023), 1016; G. V. Shpatakovskaya, “Quasi-classical approximation of the data on the ionization potentials of multiply charged ions of the superheavy elements”, Plasma Phys. Rep., 49:10 (2023), 1220
G. V. Shpatakovskaya, “Analytical estimation of the ionization potentials of the multicharged ions of elements from argon to xenon”, J. Exp. Theor. Phys., 135:2 (2022), 179
G. V. Shpatakovskaya, “Закон подобия по атомному номеру в отдельных электронных оболочках всех естественных элементов”, Препринты ИПМ им. М. В. Келдыша, 2022, 69–14
Г. В. Шпатаковская, “Закономерности в потенциалах ионизации многозарядных ионов тяжелых элементов”, Письма в ЖЭТФ, 114:12 (2021), 798–801; G. V. Shpatakovskaya, “Patterns of the ionization potentials of multicharged ions of heavy elements”, JETP Letters, 114:12 (2021), 737–741
G V Shpatakovskaya, “Lanthanum group: Detection and correction of errors in orbital binding energy measurements of internal shells”, J. Phys.: Conf. Ser., 1787:1 (2021), 012002
Г. В. Шпатаковская, “Закономерности в измеренных первых потенциалах ионизации лантанидов и актинидов”, Письма в ЖЭТФ, 111:8 (2020), 526–530; G. V. Shpatakovskaya, “Characteristics of the measured first ionization potentials of lanthanides and actinides”, JETP Letters, 111:8 (2020), 463–466
G. V. Shpatakovskaya, “Binding energies in electron shells of rare-earth atoms”, J. Exp. Theor. Phys., 131:3 (2020), 385–393
G. V. Shpatakovskaya, “X-ray K and l terms estimation in free many-electron atoms and ions”, Xxxiv International Conference on Interaction of Intense Energy Fluxes With Matter, Journal of Physics Conference Series, 1556, IOP Publishing Ltd, 2020, 012001
D. K. Ershov, “Scaling of the mutual screening parameter of the charge of the nucleus for valence ns(2)-electrons in atoms of intermediate and heavy elements”, Russ. Phys. J., 62:12 (2020), 2362–2364