RUS  ENG ЖУРНАЛЫ   ПЕРСОНАЛИИ   ОРГАНИЗАЦИИ   КОНФЕРЕНЦИИ   СЕМИНАРЫ   ВИДЕОТЕКА   ПАКЕТ AMSBIB
Общая информация
Последний выпуск
Скоро в журнале
Архив
Импакт-фактор
Подписка
Правила для авторов
Загрузить рукопись

Поиск публикаций
Поиск ссылок

RSS
Последний выпуск
Текущие выпуски
Архивные выпуски
Что такое RSS



УФН:
Год:
Том:
Выпуск:
Страница:
Найти






Персональный вход:
Логин:
Пароль:
Запомнить пароль
Войти
Забыли пароль?
Регистрация


УФН, 2014, том 184, номер 3, страницы 273–296 (Mi ufn4750)  

Эта публикация цитируется в 11 научных статьях (всего в 11 статьях)

Атом водорода в сильном магнитном поле

В. С. Поповa, Б. М. Карнаковb

a Институт теоретической и экспериментальной физики им. А. И. Алиханова, г. Москва
b Национальный исследовательский ядерный университет "МИФИ"

Аннотация: Рассмотрены свойства спектра энергий атома водорода, находящегося в сильном ($B > B_a \sim 10^9$ Гс) или сверхсильном ($B \gtrsim B_cr \sim 10^{14}$ Гс) магнитном поле, когда движение электрона становится релятивистским и существенны эффекты квантовой электродинамики. С использованием адиабатического приближения получены аналитические формулы для энергии уровней, обладающие высокой точностью в полях $B > 10^{10}$ Гс. Проведено сравнение этих формул с известными из литературы асимптотиками и с результатами численных расчётов. Отмечается характерная особенность движения электрона в сильных магнитных полях: при $B \gtrsim B_cr$ поперечное движение электрона становится релятивистским, а продольное (вдоль $\mathbf{В}$) движение описывается формулами нерелятивистской теории и к нему применимо адиабатическое приближение. Обсуждаются следующие вопросы, качественное различие в поведении чётных и нечётных уровней в полях $B \gg B_a$; снятие вырождения между чётными и нечётными состояниями атома водорода; соотношения скейлинга в спектре атома водорода при различных значениях квантовых чисел ($n, n_\rho, m$) и напряжённости магнитного поля; размеры, форма и квадрупольный момент атома водорода при $B \gg B_a$; радиационные переходы $np \to 1s$ в сильном магнитном поле; релятивистские эффекты и эффекты квантовой электродинамики: влияние поляризации вакуума и аномального магнитного момента электрона на положение атомных уровней; экранировка кулоновского потенциала и “замерзание” энергий атомного спектра при $B \to \infty$; проявление эффекта Зельдовича в спектре уровней атома водорода в сильном магнитном поле. Кратко обсуждается проблема критического заряда ядра; предложены простые асимптотические формулы для $Z_cr$, справедливые для нижних уровней электронного спектра. Приведены некоторые сведения об экстремальных магнитных полях, полученных в лабораторных экспериментах и встречающихся в космосе. Рассмотрена кулоновская перенормировка длины рассеяния в резонансной ситуации, когда в энергетическом спектре системы имеется мелкий уровень.

DOI: https://doi.org/10.3367/UFNr.0184.201403e.0273

Полный текст: PDF файл (975 kB)
Полный текст: http://www.ufn.ru/.../f
Список литературы: PDF файл   HTML файл

Англоязычная версия:
Physics–Uspekhi, 2014, 57:3, 257–279

Реферативные базы данных:

Тип публикации: Статья
PACS: 03.65.Ge, 03.65.Pm, 32.30.-r
Поступила: 6 июля 2013 г.
Одобрена в печать: 21 августа 2013 г.

Образец цитирования: В. С. Попов, Б. М. Карнаков, “Атом водорода в сильном магнитном поле”, УФН, 184:3 (2014), 273–296; Phys. Usp., 57:3 (2014), 257–279

Цитирование в формате AMSBIB
\RBibitem{PopKar14}
\by В.~С.~Попов, Б.~М.~Карнаков
\paper Атом водорода в сильном магнитном поле
\jour УФН
\yr 2014
\vol 184
\issue 3
\pages 273--296
\mathnet{http://mi.mathnet.ru/ufn4750}
\crossref{https://doi.org/10.3367/UFNr.0184.201403e.0273}
\adsnasa{http://adsabs.harvard.edu/cgi-bin/bib_query?2014PhyU...57..257P}
\elib{http://elibrary.ru/item.asp?id=21361966}
\transl
\jour Phys. Usp.
\yr 2014
\vol 57
\issue 3
\pages 257--279
\crossref{https://doi.org/10.3367/UFNe.0184.201403e.0273}
\isi{http://gateway.isiknowledge.com/gateway/Gateway.cgi?GWVersion=2&SrcApp=PARTNER_APP&SrcAuth=LinksAMR&DestLinkType=FullRecord&DestApp=ALL_WOS&KeyUT=000337360600005}
\elib{http://elibrary.ru/item.asp?id=24054496}
\scopus{http://www.scopus.com/record/display.url?origin=inward&eid=2-s2.0-84902168261}


Образцы ссылок на эту страницу:
  • http://mi.mathnet.ru/ufn4750
  • http://mi.mathnet.ru/rus/ufn/v184/i3/p273

    ОТПРАВИТЬ: VKontakte.ru FaceBook Twitter Mail.ru Livejournal Memori.ru


    Citing articles on Google Scholar: Russian citations, English citations
    Related articles on Google Scholar: Russian articles, English articles

    Эта публикация цитируется в следующих статьяx:
    1. М. И. Высоцкий, С. И. Годунов, “Критический заряд в сверхсильном магнитном поле”, УФН, 184:2 (2014), 206–210  mathnet  crossref  adsnasa  elib; M. I. Vysotsky, S. I. Godunov, “Critical charge in a superstrong magnetic field”, Phys. Usp., 57:2 (2014), 194–198  crossref  isi  elib
    2. M. Amdouni, H. Eleuch, “Regularity and Chaos in the Hydrogen Atom Highly Excited with a Strong Magnetic Field”, Mathematical Problems in Engineering, 2014 (2014), 1  crossref  isi  scopus
    3. Б. М. Карнаков, В. Д. Мур, С. В. Попруженко, В. С. Попов, “Современное развитие теории нелинейной ионизации атомов и ионов”, УФН, 185:1 (2015), 3–34  mathnet  crossref  adsnasa  elib; B. M. Karnakov, V. D. Mur, S. V. Popruzhenko, V. S. Popov, “Current progress in developing the nonlinear ionization theory of atoms and ions”, Phys. Usp., 58:1 (2015), 3–32  crossref  isi  elib
    4. Ruben Van Boxem, Bart Partoens, Jo Verbeeck, “Inelastic electron-vortex-beam scattering”, Phys. Rev. A, 91:3 (2015)  crossref  isi  elib  scopus
    5. В. М. Кулешов, В. Д. Мур, Н. Б. Нарожный, А. М. Федотов, Ю. Е. Лозовик, В. С. Попов, “Кулоновская задача с зарядом ядра $Z>Z_cr$”, УФН, 185:8 (2015), 845–852  mathnet  crossref  adsnasa  elib; V. M. Kuleshov, V. D. Mur, N. B. Narozhny, A. M. Fedotov, Yu. E. Lozovik, V. S. Popov, “Coulomb problem for a $Z>Z_cr$ nucleus”, Phys. Usp., 58:8 (2015), 785–791  crossref  isi  elib
    6. Salas J.A., Pelaschier I., Varga K., “Three-Electron Atoms and Ions in a Magnetic Field”, Phys. Rev. A, 92:3 (2015), 033401  crossref  adsnasa  isi  elib  scopus
    7. Gnedin Yu.N., Piotrovich M.Yu., Klyucharev A.N., “Rydberg States of Atoms and Molecules in the Atmospheres of Very Cool Stars With Magnetic Fields”, Physics and Evolution of Magnetic and Related Stars, Astronomical Society of the Pacific Conference Series, 494, eds. Balega Y., Romanyuk I., Kudryavtsev D., Astronomical Soc Pacific, 2015, 261–272  adsnasa  isi
    8. M. A. Andreichikov, B. O. Kerbikov, E. V. Luschevskaya, Yu. A. Simonov, O. E. Solovjeva, “The Evolution of Meson Masses in a Strong Magnetic Field”, J. High Energy Phys., 2017, no. 5, 007  crossref  isi  scopus
    9. S. I. Godunov, B. Machet, M. I. Vysotsky, “Resonances in Positron Scattering on a Supercritical Nucleus and Spontaneous Production of E(+) E(-) Pairs”, Eur. Phys. J. C, 77:11 (2017), 782  crossref  isi  scopus
    10. H. Friedrich, “Special Topics”: Friedrich, H, Theoretical Atomic Physics, 4Th Edition, Graduate Texts in Physics, Springer, 2017, 403–560  crossref  isi
    11. М. А. Андрейчиков, Б. О. Кербиков, Ю. А. Симонов, “Физика адронов в магнитном поле”, УФН, 189:4 (2019), 337–358  mathnet  crossref
  • Успехи физических наук Physics-Uspekhi
    Просмотров:
    Эта страница:538
    Полный текст:176
    Литература:50
    Первая стр.:1
     
    Обратная связь:
     Пользовательское соглашение  Регистрация  Логотипы © Математический институт им. В. А. Стеклова РАН, 2019