Himičeskaâ fizikaHimičeskaâ fizikaХимическая физика0207-401XThe Russian Academy of Sciences67481410.31857/S0207401X23100060SDBZXYЭлементарные физико-химические процессыРезонансные и аномальные структуры спектров ассоциативной ионизации с участием ридберговских атомовРезонансные и аномальные структуры спектров ассоциативной ионизации с участием ридберговских атомовGolubkovG. V.ГолубковГ. В.golubkov@chph.ras.ruБезугловН.БезугловН. Н.golubkov@chph.ras.ruКлючаревА.КлючаревА. Н.golubkov@chph.ras.ruGolubkovM. G.ГолубковМ. Г.golubkov@chph.ras.ruSemenov Federal Research Center for Chemical Physics, Russian Academy of Sciences, Moscow, RussiaФедеральный исследовательский центр химической физики им. Н.Н. Семёнова Российской академии наукNational Research Center “Kurchatov Institute,”, Moscow, RussiaНациональный исследовательский центр “Курчатовский институт”Санкт-Петербургский государственный университетSemenov Federal Research Center for Chemical Physics, Russian Academy of Sciences, Moscow, RussiaСанкт-Петербургский государственный университетФедеральный исследовательский центр химической физики им. Н.Н. Семёнова Российской академии наук01102023421031528022025Copyright ©; 2023, Г.В. Голубков, Н.Н. Безуглов, А.Н. Ключарев, М.Г. ГолубковCopyright ©; 2023, Г.В. Голубков, Н.Н. Безуглов, А.Н. Ключарев, М.Г. Голубков2023Г.В. Голубков, Н.Н. Безуглов, А.Н. Ключарев, М.Г. ГолубковГ.В. Голубков, Н.Н. Безуглов, А.Н. Ключарев, М.Г. Голубковhttps://transsyst.ru/0207-401X/article/view/674814

В рамках стохастического подхода выполнен анализ особенностей резонансной и аномальной структур спектров ассоциативной ионизации (АИ) для случая дипольно-дипольного взаимодействия ридберговских атомов. Использование такого подхода позволяет количественно описать реакцию АИ с образованием положительно заряженного молекулярного иона. Обнаружено, что эффективность несимметричных процессов ионизации для оже-переходов может на порядки превышать эффективность симметричных. Обсуждена важная роль этого явления для развития современных квантовых прикладных исследований и представлений о процессах ионизации, протекающих в ионосфере. Полученные результаты могут быть использованы для решения ряда принципиальных проблем физики плазмы ионосферы. Особенно это касается эффекта “временной задержки” сигналов глобальных навигационных спутниковых систем (ГНСС), что, в свою очередь, существенно влияет на устойчивость работы ГНСС и дистанционное зондирование поверхности Земли.

В рамках стохастического подхода выполнен анализ особенностей резонансной и аномальной структур спектров ассоциативной ионизации (АИ) для случая дипольно-дипольного взаимодействия ридберговских атомов. Использование такого подхода позволяет количественно описать реакцию АИ с образованием положительно заряженного молекулярного иона. Обнаружено, что эффективность несимметричных процессов ионизации для оже-переходов может на порядки превышать эффективность симметричных. Обсуждена важная роль этого явления для развития современных квантовых прикладных исследований и представлений о процессах ионизации, протекающих в ионосфере. Полученные результаты могут быть использованы для решения ряда принципиальных проблем физики плазмы ионосферы. Особенно это касается эффекта “временной задержки” сигналов глобальных навигационных спутниковых систем (ГНСС), что, в свою очередь, существенно влияет на устойчивость работы ГНСС и дистанционное зондирование поверхности Земли.

ридберговский атомдипольно-дипольное взаимодействиеассоциативная ионизациясвободные электроны и ионывременнáя задержкасигналов ГНСС.Klucharev A.N., Vujnović V. // Phys. Rep. 1990. V. 185. № 2. P. 55; https://doi.org/10.1016/0370-1573(90)90112-FКлючарев А.Н. // УФН. 1993. Т. 163. № 6. С. 39; https://doi.org/10.3367/UFNr.0163.199306b.0039Golubkov G.V., Golubkov M.G., Manzhelii M.I. et al. // The Atmosphere and Ionosphere: Elementary Processes, Monitoring, and Ball Lightning / Eds. Bychkov V.L., Golubkov G.V., Nikitin A.I. N.Y.: Springer, 2014. P. 1; https://doi.org/10.1007/978-3-319-05239-7_1Фриш С.Э. // УФН. 1957. Т. 61. № 4. С. 461; https://doi.org/10.3367/UFNr.0061.195704a.0461Безуглов Н.Н., Голубков Г.В., Ключарев А.Н. Проявления “динамического хаоса” в реакциях с участием ридберговских состояний. СПб.: Изд-во Санкт-Петербургского ГУ, 2017.Табор М. Хаос и интегрируемость в нелинейной динамике. М.: УРСС, 2001.Ключарев А.Н., Безуглов Н.Н. Элементарные процессы и ионизационные явления в газовых средах. СПб.: Изд-во Санкт-Петербургского ГУ, 2013.Fermi E. // Nuovo Cim. 1934. V. 11. № 3. P. 157; https://doi.org/10.1007/BF02959829Голубков Г.В., Девдариани А.З. // Хим. физика. 2011. Т. 30. № 11. С. 16.Алексеев В.А., Собельман И.И. // ЖЭТФ. 1966. Т. 49. Вып. 4. С. 1274.Мазинг М.А., Врублевская Н.А. // ЖЭТФ. 1966. Т. 50. Вып. 2. С. 343.Ключарев А.Н., Лазаренко А.В. // Оптика и спектроскопия. 1980. Т. 48. № 2. С. 412.Golubkov G.V, Ivanov G.K. // J. Phys. B: At., Mol. Opt. Phys. 1988. V. 21. № 11. P. 2049; https://doi.org/10.1088/0953-4075/21/11/019Golubkov M.G., Ozerov G.K., Adamson S.O. et al. // Chem. Phys. 2015. V. 462. P. 28; https://doi.org/10.1016/j.chemphys.2015.07.037Голубков Г.В., Иванов Г.К., Голубков М.Г. // Хим. физика. 2005. Т. 24. № 6. С. 3.Голубков Г.В., Иванов Г.К. // Хим. физика. 2003. Т. 22. № 10. С. 25.Reetz-Lamour M. Amthor T., Deiglmayr J. et al. // Fortschritte der Phys. 2006. V. 54. № 8–10. P. 776; https://doi.org/10.1002/prop.200610318Djerad M.T., Harima H., Cheret M. // J. Phys. B: At., Mol. Opt. Phys. 1985. V. 18. № 23. P. L815; https://doi.org/10.1088/0022-3700/18/23/004Девдариани А.З., Ключарев А.Н., Пенкин Н.П. и др. // Оптика и спектроскопия. 1988. Т. 64. № 3. С. 706.Безуглов Н.Н., Бородин В.М., Ключарев А.Н. и др. // Оптика и спектроскопия. 1997. Т. 82. № 3. С. 368.Chirikov B.V. // Phys. Rep. 1979. V. 52. № 5. P. 263; https://doi.org/10.1016/0370-1573(79)90023-1Орловский К.В., Безуглов Н.Н., Бородин В.М. и др. // Оптика и спектроскопия. 2001. Т. 91. № 1. С. 25.Beterov I.I., Tretyakov D.B., Ryabtsev I.I. et al. // J. Phys. B: At., Mol. Opt. Phys. 2005. V. 38. № 24. P. 4349; https://doi.org/10.1088/0953-4075/38/24/002Miculis K., Beterov I.I, Bezuglov N.N. et al. // J. Phys. B: At., Mol. Opt. Phys. 2005. V. 38. № 11. P. 1811; https://doi.org/10.1088/0953-4075/38/11/020Ефимов Д.К., Безуглов Н.Н., Ключарев А.Н. и др. // Оптика и спектроскопия. 2014. Т. 117. № 6. С. 888; https://doi.org/10.7868/S003040341412006XChu S.I., Telnov D.A. // Phys. Rep. 2004. V. 390. № 1–2. P. 1; https://doi.org/10.1016/j.physrep.2003.10.001Hairer E. Numerical geometric integration. Geneve: Universite de Geneve, 1999.Ландау Л., Лифшиц Е.М. Квантовая механика. Нерелятивистская теория. М.: Физматлит, 2002.Arefieff K.N., Miculis K., Bezuglov N.N. et al. // J. Astrophys. Astron. 2015. V. 36. № 4. P. 613; https://doi.org/10.1007/s12036-015-9358-5Арнольд В.И. Математические методы классической механики. М.: Наука, 1974.Walker T.G., Saffman M. // J. Phys. B: At., Mol. Opt. Phys. 2005. V. 38. № 2. P. S309; https://doi.org/10.1088/0953-4075/38/2/022Безуглов Н.Н., Борисов Е.И., Веролайнен Я.Ф. // УФН. 1991. Т. 161. № 1. С. 3; https://doi.org/10.3367/UFNr.0161.199101a.0003Зоммерфельд А. Строение атома и спектры. М.: Гостехиздат, 1956.Захаров М.Ю., Безуглов Н.Н., Ключарев А.Н. и др. // Хим. физика. 2011. Т. 30. № 7. С. 3.Pillet P., Gallagher T.F. // J. Phys. B: At., Mol. Opt. Phys. 2016. V. 49. № 17. 174003; https://doi.org/10.1088/0953-4075/49/17/174003Безуглов Н.Н., Бородин В.М., Ключарев А.Н. и др. // Оптика и спектроскопия. 1995. Т. 79. № 5. С. 738.Zalam A.A., Bruvelis M., Miculis K. et al. // J. Phys. B: At., Mol. Opt. Phys. 2021. V. 54. № 6. 065201; https://doi.org/10.1088/1361-6455/abd9feБородин В.М., Добролеж Б.В., Ключарев А.Н. и др. // Оптика и спектроскопия. 1995. Т. 78. № 1. С. 20.Efimov D.K., Miculis K., Bezuglov N.N. et al. // J. Phys. B: At., Mol. Opt. Phys. 2016. V. 49. № 12. 125302; https://doi.org/10.1088/0953-4075/49/12/125302Безуглов Н.Н., Бородин В.М., Ключарев А.Н. и др. // Оптика и спектроскопия. 1999. Т. 86. № 6. С. 922.McGeoch M.W., Schlier R.E., Chawla G.K. // Phys. Rev. Lett. 1988. V. 61. № 18. P. 2088; https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.61.2088Смирнов Б.М., Фирсов О.Б. // Письма в ЖЭТФ. 1965. Т. 2. № 3. С. 478.Голубков Г.В., Голубков М.Г., Манжелий М.И. // Хим. физика. 2012. Т. 31. № 2. С. 31.Голубков Г.В., Манжелий М.И., Берлин А.А. и др. // Хим. физика. 2021. Т. 40. № 3. С. 86; https://doi.org/10.31857/S0207401X21030055Su S.-Y., Tsai L.-C., Liu C.H. et al. // Adv. Space Res. 2019. V. 64. № 10. P. 2137; https://doi.org/10.1016/j.asr.2019.06.039Голубков Г.В., Манжелий М.И., Берлин А.А. и др. // Хим. физика. 2016. Т. 35. № 1. С. 5; https://doi.org/10.7868/S0207401X16010039Голубков Г.В., Куверова В.В., Озеров Г.К. и др. // Хим. физика. 2017. Т. 36. № 12. С. 12; https://doi.org/10.7868/S0207401X17120093Уманский С.Я., Адамсон С.О, Ветчинкин А.С. и др. // Хим. физика. 2023. Т. 42. № 4. С. 31; https://doi.org/10.31857/S0207401X23040143Kuverova V.V., Adamson S.O., Berlin A.A. et al. // Adv. Space Res. 2019. V. 64. № 10. P. 1876; https://doi.org/10.1016/j.asr.2019.05.041Farrah D., Smith K.E., Ardila D. et al. // J. Astron. Telesc. Instrum. Syst. 2019. V. 5. № 2. 020901; https://doi.org/10.1117/1.jatis.5.2.020901Родионов А.И., Родионов И.Д., Родионова И.П. и др. // Хим. физика. 2021. Т. 40. № 10. С. 61; https://doi.org/10.31857/S0207401X21100113Голубков Г.В., Манжелий М.И., Эппельбаум Л.В. // Хим. физика. 2018. Т. 37. № 5. С. 63; https://doi.org/10.7868/S0207401X18050084Голубков Г.В., Адамсон С.О., Борчевкина О.П. и др. // Хим. физика. 2022. Т. 41. № 5. С. 53.; https://doi.org/10.31857/S0207401X22050053Nesterov I.A., Kunitsyn V.E. // Adv. Space Res. 2011. V. 47. № 10. P. 1789; https://doi.org/10.1016/j.asr.2010.11.034Jin S., Park J.U., Wang J.L. et al. // J. Navig. 2006. V. 59. № 3. P. 395; https://doi.org/10.1017/S0373463306003821Безуглов Н.Н., Ключарев А.Н., Стасевич Т. // Оптика и спектроскопия. 1994. Т. 77. № 3. С. 342.