Приглашаем посетить сайт
ДИЭЛЕКТРОННАЯ РЕКОМБИНАЦИЯ
ДИЭЛЕКТРОННАЯ РЕКОМБИНАЦИЯ - процесс рекомбинации ионов и электронов в плазме, связанный с образованием промежуточных автоионизационных состояний. Процесс происходит в две стадии:
На первой - падающий электрон (е) возбуждает рекомбинирующий ион 
(Z - кратность иона, 
- набор квантовых чисел его нач. состояния, п, l - квантовые числа присоединенного электрона) и образуется промежуточное автоионизац. состояние иона 
с кратностью на единицу меньше и квантовыми числами 
. На второй стадии происходит распад автоионизац. состояния. Если в результате распада излучается фотон с энергией 
и получается обычное стационарное состояние иона 
. nl (показано одинарной стрелкой), то произошла рекомбинация, если же в результате распада получится снова свободный электрон и ион 
в состоянии 
(показано двойной стрелкой), то произошло резонансное рассеяние (упругое, если 
, и неупругое в противном случае).
Впервые на важность процесса Д. р. было указано А Берджессом [1, 2] Д. р. играет определяющую роль в ионизационном равновесии многозарядных ионов в горячей разреженной плазме ряда астрофиз. объектов (короны звезд, остатки вспышек сверхновых и др.) и лаб. установок (типа "Токамак", "Стелларатор" и др.).
Д. р. имеет след. осн. особенности 1)Так же, как и для фоторекомбинации, число актов Д. р. в единицу времени в единице объема N пропорц. плотности рекомбинирующих ионов NZ и первой степени электронной плотности Ne (в отличие от трехчастичной рекомбинации, пропорц. 
): 
, где 
- скорость Д. р. 2) Процесс Д. р. связан с возбуждением электронов рекомбинирующего иона, поэтому Д. р. принципиально невозможна для голых ядер. T. к. обычно потенциал возбуждения существенно больше kT(T - темп-pa плазмы), то число максвелловских электронов с энергией больше потенциала возбуждения мало и скорость Д. р. экспоненциально зависит от T.3) Осн. вклад в Д. р. дают, как правило, состояния с большими квантовыми числами ( п, l). Эти состояния легко разрушаются столкновениями с заряж. частицами, полем внеш. излучения и др. факторами, поэтому скорость Д. р. имеет значительно более сильную зависимость от параметров плазмы, чем, напр., скорость фоторекомбинации. 4) Излучаемые в процессе Д. р. кванты 
имеют строго определенные значения энергии, равные энергии перехода 
в ионе 
. Соответствующие им спектральные линии наз. диэлектронными сателлитами.
Гл. трудность в расчете скорости Д. р. состоит в необходимости учета большого числа промежуточных состояний. Для приложений скорость Д. р. обычно аппроксимируют выражением:
Параметры В и 
, вообще говоря, должны рассчитываться индивидуально для каждого иона, Ry=13,6 эВ - единица Ридберга для энергии. Подробная теория Д. р., включая ф-лы для расчета параметров В,
и их значения для нек-рых типов ионов, приведена в [2]. Часто используют полуэмпирич. ф-лу:
где 
-соответственно энергия и сила осциллятора перехода 
.
Лит.1) Burgess A., A general formula for the estimation of dielectronic recombination coefficients in low density plasmas, "Astrophys J ", 1965, v 141, p 1588; 2)BurgessA, Dielectrome recombination and the temperature of the solar corona, "Astrophys J ", 1964, v 139, p 776, 3)Вайнштейн Л. A.,Coбельман И. И.,Юков Е. А., Возбуждение атомов и уширение спектральных линий, M , 1979 И Л Бейгман.