В.А. Астапенко, с.н.с., д.ф.-м.н. МФТИ; В.С. Лисица, в.н.с., д.ф.-м.н. ИЯС РНЦ "Курчатовский институт"
Московский физико-технический институт
Российский научный центр “Курчатовский институт”
Исследован вклад поляризационного канала в излучение и рекомбинацию электронов в плазме с тяжелыми ионами. Рассмотрены случаи как горячей плазмы с температурой Те=0.5 кэВ и ионами Fe, Mo, W, U, так и относительно холодной плазмы с температурой 0.1 – 10 эВ, а также плазмы накопительных колец с низкой относительной энергией электронов. Проанализированы как спектральные характеристики, так и полные сечения и скорости рекомбинации в плазме с учетом ее реального ионизационного равновесия. Расчеты выполнены на основе квазиклассического приближения для рассеяния электронов, с успехом применявшееся для исследования статического канала [1], и плазменно-статистической модели ионов [2], позволяющей получить универсальное описание спектров различных элементов в широком диапазоне температур.
Показано, что вклад поляризационного канала существен как для эффективного излучения, так и для полной скорости радиационной рекомбинации. Найдена температурная область существенности поляризационной рекомбинации для иона FeIII, совпадающая с данными детальных расчетов полной рекомбинации электрона на этом ионе, проведенных методом R-матрицы с учетом вклада 83 состояний рекомбинирующего иона в работе [3], что позволяет сделать вывод о проявлении коллективных свойств атома в этой области.
Учет эффектов поляризованности ионных остовов приводит к увеличению полной интенсивности излучения континуума и, как следствие, к завышению оценок эффективного заряда плазмы Zeff по этой интенсивности при игнорировании вклада поляризационного канала, что необходимо учитывать в методах диагностики плазмы.
Литература
- В.В. Иванов, В.И. Коган, А.Б. Кукушкин. Физика плазмы. 15, с. 1531, 1989.
- В.А. Астапенко, Л.А. Буреева, В.С. Лисица ЖЭТФ 121, №1, 2002. (в печати).
- S.N.Nahar Phys. Rev. A 55. p. 1980, 1997.
