論文の概要: Fresh study of simultaneous electron-photon excitation of a Hydrogen
atom based on Bethe-Born approximation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2304.11304v1
- Date: Sat, 22 Apr 2023 03:20:41 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-25 19:15:56.839530
- Title: Fresh study of simultaneous electron-photon excitation of a Hydrogen
atom based on Bethe-Born approximation
- Title（参考訳）: Bethe-Born近似に基づく水素原子の同時電子-光子励起の新しい研究
- Authors: Behnam Nikoobakht
- Abstract要約: 電子の最初の運動量に対してレーザー場が垂直または平行なジオメトリの励起断面積を評価する。
本研究は、Bethe-Born近似が同時電子光子励起過程の励起断面積に対して妥当な結果をもたらすことを示唆している。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The advent of powerful laser sources has made it possible to observe a
relatively large cross section of the excited state of Hydrogen atom. This is
due to the effect of joint collisions of a linearly polarized $N$-photon and
high-energy electron. For such a process, we evaluate the excitation cross
section for geometries, in which the laser field is perpendicular or parallel
to the initial momentum of the electron. The second-order, time-dependent
perturbation theory together with Bethe-Born approximation suitable for an
electron with a large incident energy is employed to obtain the transition
amplitude. The amplitudes are calculated for the S-S and S-D transitions of the
Hydrogen atom in the Sturmian representation of the non-relativistic Green's
function. In particular, we investigate the excitation cross sections for
transitions, which have an initial state $1S$ and final state nS with $n\in
\lbrace 2,3,4,5\rbrace$. The characteristic dependence of the excitation cross
section on the momentum of the projectile is shown and discussed. Our
investigation indicates that the Bethe-Born approximation yields reasonable
results for the excitation cross section of the simultaneous electron photon
excitation process when a high energy projectile is treated.
- Abstract（参考訳）: 強力なレーザー源の出現により、水素原子の励起状態の比較的大きな断面を観測できるようになった。
これは、直線偏極したn$-photonと高エネルギー電子の合同衝突の影響である。
このような過程において, レーザー磁場が電子の初期運動量と垂直あるいは平行であるジオメトリーの励起断面積を評価する。
遷移振幅を得るために、入射エネルギーが大きい電子に適した2次時間依存摂動理論とbethe-born近似を用いる。
振幅は非相対論的グリーン関数のストゥルミアン表現における水素原子のS-SおよびS-D遷移に対して計算される。
特に,初期状態が1S$,最終状態がn\in \lbrace 2,3,4,5\rbrace$である遷移の励起断面について検討する。
励起断面の運動量に対する特性依存性を示し, 考察した。
本研究は、高エネルギー投射体を処理した場合、Bethe-Born近似が同時電子光子励起過程の励起断面積に対して妥当な結果をもたらすことを示す。
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