РЕЛЯТИВІСТСЬКИЙ І НЕРЕЛЯТІВІСТСКИЙ ПІДХОДИ В ТЕОРІЇ ДОЗВОЛЕНИХ БЕТА-ПЕРЕХОДІВ: ВПЛИВ ВИДУ АТОМНОГО ПОЛЯ НА ЗНАЧЕННЯ ФУНКЦІЇ ФЕРМІ І ІНТЕГРАЛЬНОЇ ФУНКЦІЇ ФЕРМІ

Автор(и)

  • Ю. В. Дубровська Одеський національний політехнічний університет; Одеський державний екологічний університет, Україна
  • О. Ю. Хецеліус Одеський національний політехнічний університет; Одеський державний екологічний університет, Україна https://orcid.org/0000-0002-1144-9394
  • Г. В. Ігнатенко Одеський національний політехнічний університет; Одеський державний екологічний університет, Україна
  • Д. Є. Сухарев Одеський національний політехнічний університет; Одеський державний екологічний університет, Україна

DOI:

https://doi.org/10.18524/0235-2435.2015.24.158034

Ключові слова:

імовірність бета розпаду, функція Фермі, модель атомного поля

Анотація

У новій оптимізованої калібрувально-інваріантній теорії Дірака-Фоку розглянута проблема обчислення ймовірності дозволених бета переходів, оцінки якості обчислення функції Фермі і інтегральної функції Фермі в залежності від типу атомної поля. Проведена докладна кількісна оцінка впливу вибору атомного поля, генеруємого у методах Хартрі-Фока-Слетера, ХартріФока-Слетера з врахуванням релятивістських поправок у наближенні Брейта-Паулі (ХФСрел) і авторської версії оптимізованого методу Дірака-Фоку (ОДФ) на функцію Фермі F(E,Z) для ряду дозволених бета розпадів. Показано, що для малих і середніх значень заряду ядра (Z<40) різниця даних, отриманих на основі всіх методів є незначною (соті долі %). При більших Z (рухаючись до Z =95; 241Pu-241Am) розрахунок у полі ХФСрел дає на 0,5% меншу величину для F, а в полі ОДФ на 0.8%, у порівнянні з нерелятивістським значенням ХФСнерел, що пов’язано з ефектом релятивістського стиснення орбіталей.

Посилання

Glushkov A. V., Khetselius O. Yu., Lovett L. Electron-b-nuclear spectroscopy of atoms and molecules and chemical environment effect on the b-decay parameters // Advances in the Theory of Atomic and Molecular Systems Dynamics, Spectroscopy, Clusters, and Nanostructures. Series: Progress in Theoretical Chemistry and Physics, Eds. Piecuch P., Maruani J., DelgadoBarrio G., Wilson S. (Berlin, Springer). – 2009. – Vol. 20. – P. 125-172.

Tegen R. Beta decay of the free neutron and a (near) degenerate neutrino mass // Nucl. Phys. A. – 2002. – Vol. 706. – P. 193-202.

Izosimov I. N., Kazimov A. A., Kalinnikov V. G., Solnyshkin A. A. and Suhonen J. Beta-decay strength measurement, total beta-decay energy determination and decay-scheme completeness testing by total absorption gammaray spectroscopy // Phys. Atom. Nucl. – 2004. – Vol. 67, No. 10. – P. 1876-1882.

Kopytin I. V., Karelin K. N., and Nekipelov A. A. Exact inclusion of the coulomb field in the photobeta decay of a nucleus and problem of bypassed elements // Phys. Atom. Nucl. – 2004. – Vol. 67, No. 8. – P. 1429-1441.

Band I. M., Listengarten M. A., Trzhaskovskaya M. B. Possibility of beta decay in model of atom of the Hartree-FockDirac and influence of chemical composition on the beta decay // Izv. AN USSR. – 1987. – Vol. 51, No. 11. – P. 1998-2000.

Glushkov A. V. Laser- electron-b-nuclear spectroscopy of atomic and molecular systems and chemical environment effect on the b-decay parameters: Review // Photoelectronics. – 2010. – No. 19. – P. 28-42.

Karpeshin F., Trzhaskovskaya M. B., Gangrskii Yu. P. Resonance Internal Conversion in Hydrogen-Like Ions // JETP. – 2004. – Vol. 99, No. 2. – P. 286-289.

Kaplan I. Endpoint energy in the molecular beta spectrum, atomic mass defect and the negative 2 e mν puzzle // J. Phys. G.: Nucl. Part. Phys. – 1997. – Vol. 23. – P. 683-692.

Drukarev E. G., Strikman M. I. Final state interactions of beta electrons and related phenomena // JETP. – 1986. – Vol. 64(10). – P. 1160-1168.

Gelepov B. C., Zyryanova L. N., Suslov Yu. P. Beta processes. – Leningrad : Nauka, 1972. – 372 p.

Malinovskaya S. V., Dubrovskaya Yu. V., Vitavetskaya L. A. Advanced quantum mechanical calculation of the beta decay probabilities // Low Energy Antiproton Phys. (AIP). – 2005. – Vol. 796. – P. 201-205.

Malinovskaya S. V., Dubrovskaya Yu. V., Zelentzova T. N. The atomic chemical environment effect on the b decay probabilities: Relativistic calculation // Kiev University Bulletin. Series Phys.-Math. – 2004. – No. 4. – P. 427-432.

Glushkov A. V., Malinovskaya S. V., Dubrovskaya Yu. V. Sensing the atomic chemical composition effect on the b decay probabilities // Sensor Electr. & Microsyst. Techn. – 2005. – No. 1. – P. 16-20.

Dubrovskaya Yu. V. The atomic chemical environment and beta electron final state interaction effect on beta decay probabilities // Photoelectronics. – 2005. – No. 14. – P. 86-88.

Dubrovskaya Yu. V. The beta electron final state interaction effect on beta decay probabilities // Photoelectronics. – 2006. – No. 15. – P. 92-94.

Turin A. V., Khetselius O. Yu.,. Dubrovskaya Yu. V. The beta electron final state interaction effect on beta decay probabilities for 42Se nucleus within relativistic Hartree-Fock approach // Photoelectronics. – 2007. – No. 16. – P. 120-122.

Dubrovskaya Yu. V. Atomic chemical composition effect on the beta decay probabilities // Photoelectronics. – Vol. 22. – P. 124-129.

Dubrovskaya Yu. V., Sukharev D. E., Vitavetskaya L. A. Relativistic theory of the beta decay: Environment and final state interaction effects // Photoelectronics. – 2011. – Vol. 20. – P. 113-116.

##submission.downloads##

Опубліковано

2015-12-28

Номер

№ 24 (2015)

Розділ

Статті

Ліцензія

Авторське право (c) 2020 Photoelectronics

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

авторське право переходить до видання.