ДИНАМИКА РАЗЛЕТА МОЛЕКУЛЫ ВОДЫ В ИНТЕНСИВНОМ ПОЛЕ ВЫСОКОЧАСТОТНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

В связи с развитием источников интенсивного высокочастотного излучения и совершенствованием техник детектирования заряженных фрагментов стали возможны эксперименты по кратной ионизации внутренних молекулярных оболочек, когда на совпадения регистрируются импульсы и заряды продуктов фрагментации. В данной работе исследована динамика разлета фрагментов молекулы воды, возникающих в результате взаимодействия с интенсивным излучением рентгеновского диапазона. Рассчитано распределение ионов кислорода по зарядам, построены диаграммы Ньютона для фрагментов протонов и иона кислорода при различных зарядовых состояниях последнего, определена высвобожденная кинетическая энергия. Расчеты выполнялись с использованием оригинального кода [1] для параметров, приближенных к эксперименту [2], реализованному в 2021 г. на EuXFEL.

Об авторах

А. В. Бибиков

Научно-исследовательский институт ядерной физики им. Д.В. Скобельцына, Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова

Email: bibikov@sinp.msu.ru
Москва, Россия

С. Н. Юдин

Научно-исследовательский институт ядерной физики им. Д.В. Скобельцына, Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова

Москва, Россия

М. М. Попова

Научно-исследовательский институт ядерной физики им. Д.В. Скобельцына, Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова

Москва, Россия

М. Д. Киселев

Научно-исследовательский институт ядерной физики им. Д.В. Скобельцына, Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова; Тихоокеанский государственный университет; Университет ИТМО

Москва, Россия; Хабаровск, Россия; Санкт-Петербург, Россия

А. Н. Грум-Гржимайло

Научно-исследовательский институт ядерной физики им. Д.В. Скобельцына, Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова; Университет ИТМО

Москва, Россия; Санкт-Петербург, Россия

Е. В. Грызлова

Научно-исследовательский институт ядерной физики им. Д.В. Скобельцына, Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова

Москва, Россия

Список литературы

  1. A. Artemyev, A. Bibikov, V. Zayets, and I. Bodrenko, J. Chem. Phys. 123, 024103, (2005).
  2. T. Jahnke et al. Phys. Rev. X 11, 041044 (2021).
  3. B. Boudaiffa, P. Cloutier, D. Hunting, M. A. Huels, and L. Sanche, Science 287, 1658 (2000).
  4. B. C. Garrett et al., Chem. Rev. 105, 355 (2005).
  5. R. W. Carlson et al., Science 283, 2062 (1999).
  6. M. Blanc, D. J. Andrews, A. J. Coates, D. C. Hamilton, C. M. Jackman, X. Jia, A. Kotova, M. Morooka, H. T. Smith, and J. H. Westlake, Space Sci. Rev. 192, 237 (2015).
  7. I. G. Draganic, Radiat. Phys. Chem. 72, 181 (2005).
  8. S. Serkez, G. Geloni, S. Tomin, G. Feng, E. V. Gryzlova, A. N. Grum-Grzhimailo, and M. Meyer, J. Opt. 20, 024005 (2018).
  9. E. V. Gryzlova, M. D. Kiselev, M. M. Popova, and A. N. Grum-Grzhimailo, Phys. Rev. A 107, 013111 (2023).
  10. F. Braube, Phys. Rev. A 97, 043429 (2018).
  11. A. Sankari, C. Str˚ahlman, R. Sankari, L. Partanen, J. Laksman, J. A. Kettunen, I. F. Galvin, R. Lindh, P.-˚A. Malmqvist, and S. L. Sorensen, J. Chem. Phys. 152, 074302 (2020).
  12. H. Siegbahn, L. Asplund, and P. Kelfve, Chem. Phys. Lett. 35, 330 (1975).
  13. H. ˚Agren and O. Vahtras, J. Phys. B 26, 913 (1993).
  14. A. Moddeman, J. A. Carlson, M. O. Krause, B. P. Pullen, W. E. Bull, and G. K. Schweitzer, J. Chem. Phys. 55, 2317 (1971).
  15. S. W. J. Scully, Phys. Rev. A 73, 040701R (2006).
  16. Z. L. Streeter, F. L. Yip, R. R. Lucchese, B. Gervais, T. N. Rescigno, and C.W. McCurdy, Phys. Rev. A 98, 053429 (2018).
  17. D. Reedy et al., Phys. Rev. A 98, 053430 (2018).
  18. P. Wang, T. X. Carroll, T. D. Thomas, L. J. Søthre, K. J. Børve, J. Electron Spectros. Relat. Phenomena 251, 147103 (2021).
  19. L. S. Cederbaum, F. Tarantelli, A. Sgamellotti, and J. Schirmer, J. Chem. Phys. 85, 6513 (1986).
  20. M. N. Piancastelli, Eur. Phys. J. Special Topics 222, 2035 (2013).
  21. L. Inhester, C. F. Burmeister, G. Groenhof, and H. Grubmu¨ller, J. Chem. Phys. 136, 144304 (2012).
  22. R. Dorner, V. Mergel, O. Jagutzki, L. Spielberger, J. Ullrich, R. Moshammer, and H. Schmidt-B¨ocking, Phys. Rep. 330, 95 (2000).
  23. M. N. Piancastelli, A. Hempelmann, F. Heiser, O. Gessner, A. Ru¨del, and U. Becker, Phys. Rev. A 59, 300 (1999).
  24. A. Sankari, C. Str˚ahlman, R. Sankari, L. Partanen, J. Laksman, J. A. Kettunen, I. F. Galv´an, R. Lindh, P.-˚A. Malmqvist, and S. L. Sorensen, J. Chem. Phys. 152, 074302 (2020).
  25. H. Fukuzawa et al., J. Chem. Phys. 150, 174306 (2019).
  26. T. Severt, Z. L. Streeter, W. Iskandar, K. A. Larsen, A. Gatton, D. Trabert, B. Jochim, B. Griffin, E. G. Champenois, M. M. Brister, D. Reedy, D. Call, R. Strom, A. L. Landers, R. D¨orner, J. B. Williams, D. S. Slaughter, R. R. Lucchese, T. Weber, C. W. McCurdy, and I. Ben-Itzhak, Nat. Commun. 13, 5146 (2022).
  27. J. Howard, M. Britton, Z. L. Streeter, C. Cheng, R. Forbes, J. L. Reynolds, F. Allum, G. A. McCracken, I. Gabalski, R. R. Lucchese, C. W. McCurdy, T. Weinacht, and P. H. Bucksbaum, Commun. Chem. 6, 81 (2023).
  28. D. Dill and J. L. Dehmer, J. Chem. Phys. 61, 692 (1974).
  29. L. Moore, M. Lysaght, L. Nikolopoulos, J. Parker, H. van der Hart, and K. Taylor, J. Mod. Opt. 58, 1132 (2011).
  30. R. R. Lucchese, K. Takatsuka, and V. McKoy, Phys. Rep. 131, 147 (1986).
  31. C. Marante, M. Klinker, I. Corral, J. GonzalezVazquez, L. Argenti, and F. Martin, J. Chem. Theory Comput. 13, 499 (2017).
  32. E. V. Tkalya, A. V. Bibikov, and I. V. Bodrenko, Phys. Rev. C 81, 024610, (2010).
  33. E. V. Tkalya, A. V. Avdeenkov, A. V. Bibikov, I. V. Bodrenko, and A. V. Nikolaev, Phys. Rev. C 86, 014608, (2012).
  34. A. V. Bibikov, A. V. Avdeenkov, I. V. Bodrenko, A. V. Nikolaev, and E. V. Tkalya, Phys. Rev. C 88, 034608, (2013).
  35. А. В. Бибиков, Г. Я. Коренман, С. Н. Юдин, Вестн. Моск. ун-та. Сер. 3. Физ. Астрон. 78(1), 2310602 (2023).
  36. T. H. Dunning, J. Chem. Phys. 90, 1007 (1989).
  37. K. L. Schuchardt, B. T. Didier, T. Elsethagen et al., J. Chem. Inf. Model. 47, 1045 (2007), doi: 10.1021/ci600510j
  38. B. Gervais, E. Giglio, L. Adoui, A. Cassimi, D. Duflot, and M. E. Galassi, J. Chem. Phys. 131, 024302 (2009).
  39. H. B. Pedersen et al., Phys. Rev. A 87, 013402 (2013).
  40. Л. Д. Ландау, Е. М. Лифщиц, Квантовая механика: нерелятивистская теория, Физматлит, Москва (2004).
  41. V. Y. Lunin, A. N. Grum-Grzhimailo, E. V. Gryzlova, D. O. Sinitsyn, T. E. Petrova, N. L. Lunina, N. K. Balabaev, K. B. Tereshkina, A. S. Stepanov, Y. F. Krupyanskii, Acta Cryst. D 71 , 293 (2015).
  42. Kengo Moribayashi, J. Phys. B 41, 085602 (2008).
  43. F. Herman and S. Skillman, Atomic Structure Calculations, Englewood Cliffs: Prentice-Hall Inc. (1963).
  44. J. J. Yeh and I. Lindau, Atomic Data and Nuclear Data Tables 32, 1 (1985).
  45. Sang-Kil Son, L. Young, and R. Santra, Phys. Rev. A 83, 033402 (2011).
  46. E. Allaria, R. Appio, L. Badano et al., Nat. Phot. 6, 699 (2012).
  47. P. Finetti et al., J. Opt. 19, 114010 (2017).
  48. C. Buth, R. Beerwerth, R. Obaid, N. Berrah, L. S. Cederbaum, and S. Fritzsche, J. Phys. B 51, 055602 (2018).
  49. https://rscf.ru/en/project/23-62-10026/.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2024