ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ


ИРНAP05132978, Номер госрегистрации0118РК00530

НаименованиеСпектроскопия молекулярных ионов водорода с учетом эффектов внешних электрических полей

Приоритетное направлениеИнформационные, телекоммуникационные и космические технологии, научные исследования в области естественных наук/Научные исследования в области естественных наук

Вид исследованияФундаментальное

ЗаявительДочернее Государственное предприятие на праве хозяйственного ведения "Научно-исследовательский институт математики и механики" Республиканского Государственного предприятие на праве хозяйственного ведения "Казахский Национальный университет им. Аль-Фараби"

Научный руководительБекбаев Асхат Каусович

Балл ГНТЭ33.33

Общая одобренная сумма24000000


Ожидаемые результаты

Будут определены энергетические спектры молекулярных ионов водорода для различных состояний при наличии внешних постоянных и периодически переменных электрических полей. Будут вычислены ведущие релятивистские поправки молекулярных ионов водорода с точностью 8 значащих цифр в широком диапазоне ро-вибрационных состояний. Будут вычислены вероятности переходов от основного состояния к первому колебательному возбужденному уровню при воздействие лазеров. Будут вычислены вероятности переходов молекулярных ионов водорода от орбитального и колебательно возбужденных состояний к высоколежащим орбитальному и колебательно возбужденным состояниям при наличии внешнего электрического поля Будут определены сверхтонкие расщепления энергетических спектров молекулярных ионов водорода с учетом спин-спинового и спин-орбитального взаимодействия при наличии внешнего электрического поля


Скачать отчет за 2018 год (Русская версия)

Реферат (Абстракт) - 2018 год

Объект исследования, разработки или проектирования

Молекулалық сутегі ионы, экзотикалық атомдар мен молекулалар

Цель работы

Изучение спектра молекулярных ионов водорода, в частности определение энергетических спектров молекулярных ионов водорода для различных состояний, а так же вычисление ведущих релятивистских поправок к энергии уровней молекулярных ионов водорода с высокой точностью, для определения уточненных значений фундаментальных констант, таких как константа Ридберга, массы протона и дейтрона, и создание оптических часов.

Методы исследования

Вариационные методы для решения стационарного уравнения Шредингера; теория возмущения для вычисления релятивистских поправок.

Полученные результаты и новизна

В результате исследования проведен анализ основных подходов к построению вариационного разложения решений для молекулярных ионов водорода H^+_2 и HD^+ , как для основного состояния, так и для состояний с ненулевым орбитальным угловым моментом. Представлены расчеты нерелятивистских уровней энергий для состояний L=0-4 и v=0-10, точность расчетов достигает 10^(-15)-10^(-21) а.е.м. Вычислены ведущие релятивистские поправки, определяемые гамильтонианом Брейта-Паули, в частности, представлены расчеты релятивистских поправок ведущих порядков для молекулярных ионов водорода H^+_2 и HD^+ в ро-вибрационных состояниях L=0-4 и v=0-10 с точностью 10 значащих цифр.

Основные конструктивные и технико экономические показатели

Высокая точность вычислений

Степень внедрения

Внедрение не предусмотрено

Эффективность

Методы используемые для вычислении подтверждают свою эффективность

Область применения

Ядерная физика, физика твердого тела, материаловедение, метрология

Скачать отчет за 2019 год (Русская версия)

Реферат (Абстракт) - 2019 год

Объект исследования, разработки или проектирования

Молекулярные ионы водорода.

Цель работы

Цель работы - изучение спектра молекулярных ионов водорода, в частности вычисление вероятности переходов от основного состояния к возбужденным уровням при воздействии лазеров.

Методы исследования

Вариационные методы для решения стационарного уравнения Шредингера; теория возмущения

Полученные результаты и новизна

В результате исследования проведены вычисления вероятности переходов к колебательным возбужденным уровням при воздействии лазеров. В частности, в молекулярном ионе водорода HD+ были вычислены квадрупольные переходы Е2 для следующих состояний: L0-L'2, L1-L'3, L2-L'4 (v=0-10 - v'=0-3) , где L – угловой момент, v – вибрационное квантовое число. Численные расчеты проводились с помощью вариационного подхода, основанного на экспоненциальном разложении со случайно выбранными показателями. Полученные результаты представлены шестью значащими цифрами.

Основные конструктивные и технико экономические показатели

высокая точность вычислений

Степень внедрения

Внедрение не предусмотрено

Эффективность

Методы используемые для вычислении подтверждают свою эффективность

Область применения

Ядерная физика, физика твердого тела, материаловедение, метрология

Скачать отчет за 2020 год (Русская версия) Скачать отчет за 2020 год (Английская версия)

Реферат (Абстракт) - 2020 год

Объект исследования, разработки или проектирования

Молекулярные ионы водорода и экзотические атомы

Цель работы

Изучение спектра молекулярных ионов водорода, в частности вычисление вероятности переходов от основного состояния к возбужденным уровням при воздействии лазеров.

Методы исследования

Вариационные методы для решения стационарного уравнения Шредингера; теория возмущения

Полученные результаты и новизна

В результате исследования был проведен анализ основных подходов к построению вариационного разложения решений для молекулярных ионов водорода H_2^+ и HD^+ , как для основного состояния, так и для состояний с ненулевым орбитальным угловым моментом. Так же были вычислены ведущие релятивистские поправки, возникающие из гамильтониана Брейта-Паули, и вычислено сверхтонкое расщепление энергетического спектра молекулярных ионов водорода. В заключительном этапе были вычислены вероятности переходов молекулярных ионов водорода от основного состояния к возбужденным уровням, а так же с орбитально и колебательно возбужденных состояний к высоколежащим орбитально и колебательно возбужденным состояниям. Полученные результаты предназначены для того, чтобы выбрать оптимальные переходы соответствующей длины волны и интенсивности, и спланировать будущие эксперименты по E2-спектроскопии.

Основные конструктивные и технико экономические показатели

высокая точность вычислений

Степень внедрения

Внедрение не предусмотрено

Эффективность

Методы используемые для вычислении подтверждают свою эффективность

Область применения

Ядерная физика, физика твердого тела, материаловедение, метрология