Эффекты несохранения четности в процессах резонансной ионах

ОТЗЫВ
официального оппонента на диссертацию В. А. Зайцева
"Эффекты несохранения четности в процессах р езонансной
рекомбинации и рассеяния электронов на многозарядных
ионах" , представленную на соискание ученой степени
кандидата физико-математических наук
Диссертация В. А. Зайцева посвящена теоретическому исследованию проявления
эффекта несохранения четности (Э НЧ) в многозарядных ионах. Изучение ЭНЧ в атом­
ных системах представляет фундаментальный интерес, поскольку его точный расчет и
со по ставление с экспериментом позволяет пров ерить и уточнить предсказ ания Стан­
дартной Модели. И сследование ЭНЧ дО сих пор в основном проводилось В тяжелых
атомах , например в атоме 133Cs, где достигнуто хорошее согласие рассчитанных и из­
меренных величин . Однако , большая роль корреляционных эф ф ектов в тяжелых ней­
тральных атомах сильно усложняет вычисление ЭНЧ и не позволяет достигнуть точ­
ности , сопоставимой с экспериментальной. Н апротив , в тяжелых многозарядных ионах
электрон- электро нно е взаимоде йствие сильно подавлено по отношению к электро н­
ядерпому, что позволяет провести расчеты с достаточно высокой точно с тью даже в
раМIШХ теории возмущений . Можно надеять ся, что полученные результаты могут быть
со поставлены в недалеком будущем с эксперименталЬНЫl\Ш данными ( по мере повыше­
ния точности последних). ЭТИ~I и объясняется актуальность , новизна и практическая
цен но сть проведенных в диссертации исследований.
ЭНЧ возникают в результате пер емеш ивания слабым взаимодействием близких по
э нергии состояний р азной четности. Наиболее многообещающими среди таких состоя­
ний в гелие- и литиеподобных ионах являются квазивырожденные уровни , отличающи­
еся одним одноэлектронным состоянием, а именно 251 / 2 или
2Pl /2'
И сследованию ЭНЧ
при сме шивании таких состояний и посвящена диссертация .
Диссертация состоит из введения , трех гл ав, заключения и нескольких приложений.
Во введении сформулированы актуальность и цель работы , прояснены научная но­
визна и практическая ценность проведенного исследования, обозначена структура дис­
сертационной работы и приведено краткое содержание работы.
В первой главе производится поиск квазивырожденных состоя ний противоположной
пространственной четности в лити еподобных ионах. Показано , что состоян ия [( 1525)0 nк;]
и [( 152Р1 /2)0 nк;] являются квазивырожденными для некоторых значений
n,
к; и
Z. Вы­
'-IИслены разности энергий между вышеуказанными уровнями и определены полные
ширины этих состояний для значений
n,
к; и
Z , кажущихся
наиболее перспективными
для поиска ЭНЧ.
Во второй главе диссертации исследуется процесс диэлектро нной рекомбинации по­
ляризованного электрона в отобранные в 1-0Й главе состояния [( 1525)0 nк;] и [( 1 52Р1 / 2)0 nк;]
литиеподобного иона . Результаты расчетов показывают, что величина Э НЧ в литиепо­
добных ионах на три порядка превышает подобны е величины , вычисленные ранее для
гелиеподобных ионов.
1
Третья глава диссертации посвящена изучению ЭНЧ в процессах упругого рассея­
ния полязизованных электронов на гелиеподобных ионах . Предполагается , что энергия
налетающего электрона настроена в резонанс с одним из квазивырожденr-rых состоя­
ний, [(1525)оnК:] или [ (152Р1 /2)ОnК:]. Ранее в области атомной физики ЭНЧ в подобных
процессах не рассматривались . Проведен детальный теоретический анализ и расчет
вкладов в сечение процесса, нарушающих пространственную симметрию. Обсуждают­
ся два возможных сценария для возможного экспериментального наблюдения эффекта ,
а именно с регистрацией поляризации рассеянного электрона и без регистрации поля­
ризации.
В заключении диссертации перечисляются положения, выносимые на з ащиту. При­
ложен:ия работы содержат формулы, необходимые для построения волновых функций
и вычисления амплитуд рассматриваемых процессов.
В целом диссертация представляет собой комплексное исследование процессов, на­
правленных на поиск ЭНЧ в многозарядных ионах . Исследование выполнено на хоро­
шем теоретическом уровне . Результаты, полученные на основании проведенных расче­
тов, представляются интересными , достоверными и могут быть использованы в буду­
щем при планировании и проведении экспериментов по поиску ЭНЧ . Автор диссертации
показал хорошее владение аппаратом квантовой механики , квантовой электродинамики
и умение проводить трудоемкие численные расчеты в рамках релятивистского квантово
механического подхода.
Наряду с этим к работе можно предъявить несколько замечаний.
Выбранные в работе квазивырожденные состояния не позволяют на сегодняшний
день провести экспериментальную проверку рассчитанных сечений, учитывающих ЭНЧ .
Этот факт связан с необходимостью очень точной настройки (порядка десятков или со­
тен мэВ) в резонанс с этими состояниями высокоэнергетических электронов (порядка
десятков кэВ).
Далее, при расчете ЭНЧ учитываются только перемешиваемые слабым взаимодей­
ствием состояния
электронов
[(1525)0 nк:] и [(152Р1/2)0 nк:]. Между тем другие состояния внутренних
[(1525)1] и [(152Р1 /2)1] также МОГУТ вносить вклад в амплитуду и, возможно ,
уменьшать рассчитанные сечения, нарушающие пространственную четность . Хотелось
бы увидеть оценку вклада таких состояний в рассматриваемые процессы.
К сожалению работа содержит ряд опечаток в тексте и формулах, а также ряд
неточных высказываний. Так, анализируя рисунок
ресечении уровней с
n 2:
1.2,
З в области зарядов ядра
казывает, что это имеет место только для
n =
Z
автор делает заключение о пе­
rv
за, тогда как рисунок по­
З. Резюмируя выводы главы
2,
автор
заключает, что : "Наиболее многообещающими для обнаружения нарушения четности
кажутся уровни
[(1525)055]
И [(152Р1 /2)0
55]
литиеподобного иона урана". Между тем
приведены и подробно обсуждаются рисунки для состояний
75
иона саl\'rария и 7Р1 / 2
иона тория . На стр.51 перепутаны обозначения для сечений процессов с изменением и
без изменения спиральностеЙ. В формуле (Е.9) пропущены индексы 5 в обозначениях
фазового сдвига. Название города, где расположена экспериментальная установка, в
русской транскрипции читается Гейдельберг, а не ХаЙдельберг.
Отметим, что приведенные замечания не влияют на положительную оценку дис-
2
сертации. Содержание диссертации хорошо отражено в ряде статей, опубликованных в
престижных международных журналах , и докладывалось на международных и внут­
рироссийских конферепциях. Автореферат диссертации достаточно полпо отражает ее
содержание .
Н а основании вышесказанного считаю , что В. А. Зайцев заслуживает присуждения
ему ученой степени кандидата физико- математических наук
Доктор физ.-мат. наук ,
Ш ейнерман С. А.
профессор
.,
t Г о,:., .. " '~'"
-------r----
:L-_
J"...,_"o~"m,""
к q отде',
_.
Официальный оппонент, профессор СПБГМТУ,
доктор физико-математических наук, профессор
Сергей Абрамович Шейнерман
Адрес: 198262, Санкт-Петербург, Ленинский пр. , Д. 101
Телефон: 8-921-444-06-68
Е- mail: sergei. [email protected]
3