Extended description for electron capture in ion-atom collisions; Application of model potentials within the framework of the continuum-distorted-wave theory

イオン-原子衝突における電子捕獲に対する拡張した記述; CDW理論の枠内でのモデルポテンシャルの応用

Gulys, L.*; Fainstein, P. D.*; 白井 稔三

Gulys, L.*; Fainstein, P. D.*; Shirai, Toshizo

一電子捕獲を記述するための連続状態歪形波(CDW)近似を拡張するために、捕獲される活性電子と残留イオン及び入射イオンの相互作用を記述するモデルポテンシャルを導入した。具体的にH及びHe原子と完全及び不完全電離イオンの衝突における一電子捕獲断面積を計算し、実験データ,本計算結果と従来の(捕獲される活性電子の初期及び終状態を解析関数で近似する)CDWモデルによる計算結果を比較した。実験データが存在するプロトン-Heの衝突における電子捕獲の終状態依存性について、従来の計算法に較べて、今回開発したCDW近似の拡張版の方が実験結果により良く一致する。両者の差の原因について考察した。本CDW近似の拡張版では、不完全電離イオン内の非占有軌道数の占有割合を考慮出来るため、電子捕獲断面積の入射イオンの電荷数依存性を計算することができる。

We perform an extension of the continuum-distorted-wave (CDW) approximation for single electron capture by introducing model potentials to describe the interaction of the active electron with the residual-target and projectile ions. The cross sections for electron transfer in collisions of bare and dressed projectile ions with H and He atoms are calculated and compared with experimental data and previous CDW calculations that make use of approximate analytical wave functions to represent the active electron initial and final states. For electron capture in proton-He collisions into definite final states the present calculations are in better agreement with experiments. We trace the differences in the results from both models to a different behavior at projectile scattering angles close to the Thomas peak.