論文の概要: Spontaneous Emission from Electronic Metastable Resonance States
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2503.24338v1
- Date: Mon, 31 Mar 2025 17:24:32 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-04-01 14:34:32.571838
- Title: Spontaneous Emission from Electronic Metastable Resonance States
- Title（参考訳）: 電子メタスタブル共鳴状態からの自然放出
- Authors: Amir Sivan, Milan Šindelka, Meir Orenstein, Nimrod Moiseyev,
- Abstract要約: 準安定共鳴状態から自然放出崩壊率を計算するには、全ての連続状態への遷移を検討する必要があることを実証する。
散乱行列の複素極の計算には、もともと励起境界状態のために設計された手法を用いる。
このアプローチの急速な数値収束は、現実のシステムにおける準安定状態からの自然放出を研究するための新たな道のりを浮き彫りにしている。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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- Abstract: We demonstrate that calculating the spontaneous emission decay rate from metastable resonance states (states with finite lifetimes embedded in the continuum) requires considering transitions to all continuum states, not just to lower states. This holds even when the lifetimes of the metastable states are very long and might be effectively considered as bound states in the continuum. However, employing complex-scaling transformations, this computationally prohibitive task becomes feasible by utilizing methods originally designed for excited bound states for calculation of complex poles of the scattering matrix. As an illustrative example, these methods are applied to calculate the spontaneous emission decay rates of metastable resonance states in a double-barrier potential. The rapid numerical convergence of this approach highlights a new avenue for studying spontaneous emission from metastable states in real-life systems, particularly in many-electron systems, where calculation of the spontaneous emission decay rate from metastable resonances (e.g., autoionization states) is computationally difficult, if not impossible, using the standard (Hermitian) formalism of quantum mechanics.
- Abstract（参考訳）: 準安定共鳴状態(連続体に有限寿命が埋め込まれた状態)から自然放出崩壊速度を計算するには、低い状態に限らず全ての連続状態への遷移を検討する必要があることを実証する。
これは準安定状態の寿命が非常に長く、連続体における有界状態として効果的に見なされる場合においても成り立つ。
しかし、複雑なスケーリング変換を用いることで、この計算禁止タスクは、もともと散乱行列の複素極の計算のために励起境界状態のために設計された方法を利用することで実現可能となる。
実例として, 二重バリアポテンシャルにおける準安定共鳴状態の自然放出崩壊速度を計算するために, これらの手法を適用した。
このアプローチの急速な数値収束は、特に多電子系において、準安定共鳴(例えば、自己イオン化状態)からの自然放出減衰率の計算が、量子力学の標準(エルミート形式)を用いて、計算的に困難であるような、実生活における準安定状態からの自然放出を研究するための新しい道のりを浮き彫りにしている。
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